Paggamit sa Graphene

1. Uban sa anam-anam nga pag-uswag sa mass production ug dagkong mga problema, ang dagan sa industriyal nga paggamit sa graphene nagkakusog. Base sa kasamtangan nga mga resulta sa panukiduki, ang unang komersyal nga mga aplikasyon mahimong mga mobile device, aerospace, ug bag-ong enerhiya. Natad sa baterya. Ang sukaranan nga panukiduki Ang Graphene adunay espesyal nga kahulogan alang sa sukaranan nga panukiduki sa pisika. Gitugotan niini ang pipila nga mga epekto sa quantum nga mahimo ra ipakita sa teorya sa dili pa mapamatud-an pinaagi sa mga eksperimento.

2. Sa two-dimensional graphene, ang masa sa mga electron daw wala. Kini nga kabtangan naghimo sa graphene nga usa ka talagsaon nga condensed nga butang nga mahimong magamit sa pagtuon sa relativistic quantum mechanics-tungod kay ang mga partikulo nga walay masa kinahanglan nga molihok sa gikusgon sa kahayag Busa, kini kinahanglan nga gihulagway pinaagi sa relativistic quantum mechanics, nga naghatag sa theoretical physicists sa usa ka bag-o nga direksyon sa panukiduki: pipila Ang mga eksperimento nga sa sinugdan kinahanglan nga himuon sa higanteng mga accelerator sa partikulo mahimong himuon gamit ang graphene sa gagmay nga mga laboratoryo. Ang zero energy gap semiconductors kasagaran usa ka layer nga graphene, ug kini nga elektronik nga istruktura seryoso nga makaapekto sa papel sa mga molekula sa gas sa ibabaw niini. Kung itandi sa bulk graphite, ang function sa single-layer graphene aron mapalambo ang kalihokan sa reaksyon sa nawong gipakita sa mga resulta sa graphene hydrogenation ug mga reaksyon sa oksihenasyon, nga nagpakita nga ang elektronik nga istruktura sa graphene mahimong modulate sa kalihokan sa ibabaw.

3. Dugang pa, ang elektronik nga istruktura sa graphene mahimong mabag-o nga katumbas sa induction sa adsorption sa molekula sa gas, nga dili lamang magbag-o sa konsentrasyon sa mga tagdala, apan mahimo usab nga doped sa lainlaing mga graphene. Ang sensor graphene mahimo nga usa ka kemikal nga sensor. Kini nga proseso nag-una nga nahuman pinaagi sa performance adsorption sa ibabaw sa graphene. Sumala sa panukiduki sa pipila ka mga eskolar, ang pagkasensitibo sa mga detektor sa kemikal sa graphene mahimong itandi sa limitasyon sa pagtuki sa usa ka molekula. Ang talagsaon nga two-dimensional nga istruktura sa Graphene naghimo niini nga sensitibo kaayo sa palibot nga palibot. Ang Graphene usa ka sulundon nga materyal alang sa mga electrochemical biosensor. Ang mga sensor nga hinimo sa graphene adunay maayong pagkasensitibo sa pag-ila sa dopamine ug glucose sa medisina. Ang transistor graphene mahimong gamiton sa paghimo og mga transistor. Tungod sa taas nga kalig-on sa istruktura sa graphene, kini nga matang sa transistor mahimo gihapon nga molihok nga lig-on sa sukod sa usa ka atomo.

4. Sa kasukwahi, ang kasamtangan nga silicon-based transistors mawad-an sa ilang kalig-on sa gidak-on sa mga 10 nanometer; ang ultra-fast reaction speed sa mga electron sa graphene ngadto sa external field naghimo sa mga transistor nga gihimo niini makaabot sa Taas kaayo nga operating frequency. Pananglitan, ang IBM mipahibalo niadtong Pebrero 2010 nga kini mopataas sa operating frequency sa graphene transistors ngadto sa 100 GHz, nga molapas nianang sa silicon transistors sa samang gidak-on. Flexible display Ang nabaluktot nga screen nakadani ug daghang atensyon sa Consumer Electronics Show, ug nahimo kini nga uso sa pag-uswag sa mga flexible display screen alang sa mobile device display sa umaabot.

5. Ang umaabot nga merkado sa flexible display kay halapad, ug ang palaaboton sa graphene isip usa ka batakang materyal mao usab ang nagsaad. Ang mga tigdukiduki sa South Korea nakahimo sa unang higayon og usa ka flexible transparent display nga gilangkuban sa daghang mga layer sa graphene ug usa ka glass fiber polyester sheet substrate. Ang mga tigdukiduki gikan sa Samsung ug Sungkyunkwan University sa South Korea naghimo ug usa ka piraso sa puro nga graphene ang gidak-on sa usa ka TV sa usa ka 63 cm ang gilapdon nga flexible transparent glass fiber polyester board. Giingon nila nga kini ang pinakadako nga "bulk" graphene block. Pagkahuman, gigamit nila ang graphene block aron makahimo usa ka flexible touch screen.

6. Ang mga tigdukiduki nag-ingon nga sa teoriya, ang mga tawo makahimo sa pag-roll up sa ilang mga smartphone ug pag-pin niini sa likod sa ilang mga dalunggan sama sa usa ka lapis. Bag-ong mga baterya sa enerhiya Ang bag-ong mga baterya sa enerhiya usa usab ka hinungdanon nga lugar sa labing una nga komersyal nga paggamit sa graphene. Ang Massachusetts Institute of Technology sa Estados Unidos malampuson nga nakahimo og flexible photovoltaic panels nga adunay graphene nano-coatings sa ibabaw, nga makapakunhod pag-ayo sa gasto sa paghimo og transparent ug deformable solar cells. Ang maong mga baterya mahimong gamiton sa night vision goggles, camera ug uban pang gagmay nga digital camera. Aplikasyon sa aparato. Dugang pa, ang malampuson nga panukiduki ug pag-uswag sa graphene super batteries nakasulbad usab sa mga problema sa dili igo nga kapasidad ug taas nga oras sa pag-charge sa bag-ong mga baterya sa sakyanan sa enerhiya, nga nagpadali sa pag-uswag sa bag-ong industriya sa baterya sa enerhiya.

7. Kini nga serye sa mga resulta sa panukiduki nagbukas sa dalan alang sa paggamit sa graphene sa bag-ong industriya sa baterya sa enerhiya. Ang desalination graphene filter kay gigamit labaw pa sa ubang mga desalination nga teknolohiya. Human ang graphene oxide nga pelikula sa kalikopan sa tubig suod nga kontak sa tubig, ang usa ka agianan nga adunay gilapdon nga mga 0.9 nanometer mahimong maporma, ug ang mga ion o molekula nga mas gamay sa kini nga gidak-on dali nga makaagi. Ang gidak-on sa mga capillary channel sa graphene film dugang nga gi-compress pinaagi sa mekanikal nga paagi, ug ang gidak-on sa pore kontrolado, nga epektibo nga makasala sa asin sa tubig sa dagat. Ang hydrogen storage material nga graphene adunay mga bentaha sa gaan nga gibug-aton, taas nga kemikal nga kalig-on ug taas nga espesipikong lugar sa ibabaw, nga naghimo niini nga labing maayo nga kandidato alang sa mga materyales sa pagtipig sa hydrogen. Tungod sa mga kinaiya sa taas nga conductivity, taas nga kusog, ultra-gaan ug nipis sa aerospace, ang mga bentaha sa aplikasyon sa graphene sa aerospace ug industriya sa militar labi ka prominente.

8. Niadtong 2014, ang NASA sa Estados Unidos nakahimo og graphene sensor nga gigamit sa aerospace field, nga makamatikod sa mga elemento sa pagsubay sa taas nga atmospera sa yuta ug mga depekto sa estruktura sa spacecraft. Ang graphene usab adunay mas importante nga papel sa mga potensyal nga aplikasyon sama sa ultralight nga mga materyales sa eroplano. Ang photosensitive nga elemento usa ka bag-ong tipo sa photosensitive nga elemento gamit ang graphene isip materyal sa photosensitive nga elemento. Pinaagi sa usa ka espesyal nga istruktura, gilauman nga madugangan ang abilidad sa photosensitive sa libu-libo ka beses kung itandi sa naglungtad nga CMOS o CCD, ug ang konsumo sa enerhiya 10% ra sa orihinal. Mahimo kini gamiton sa natad sa mga monitor ug satellite imaging, ug mahimong gamiton sa mga camera, smart phone, ug uban pa. Ang mga composite nga materyales Ang mga materyales nga gibase sa graphene usa ka importante nga direksyon sa panukiduki sa natad sa mga aplikasyon sa graphene. Gipakita nila ang maayo kaayo nga pasundayag sa natad sa pagtipig sa enerhiya, likido nga kristal nga mga aparato, elektronik nga aparato, biolohikal nga materyales, sensing nga materyales, ug mga tagdala sa katalista, ug adunay daghang mga prospect sa Aplikasyon.

9. Sa pagkakaron, ang panukiduki sa graphene composites nag-una nga naka-focus sa graphene polymer composites ug graphene-based inorganic nanocomposites. Uban sa pagpalawom sa graphene research, ang paggamit sa graphene reinforcements sa bulk metal-based composites Ang mga tawo nagbayad ug dugang nga pagtagad. Ang multifunctional polymer composites ug high-strength porous ceramic nga mga materyales nga ginama sa graphene nagpalambo sa daghang mga espesyal nga kabtangan sa mga composite nga materyales. Ang biographene gigamit sa pagpadali sa osteogenic nga pagkalahi sa utok sa bukog sa tawo nga mesenchymal stem cells, ug gigamit usab kini sa paghimo og biosensors sa epitaxial graphene sa silicon carbide. Sa samang higayon, ang graphene mahimong gamiton isip nerve interface electrode nga walay pagbag-o o pagguba sa mga kabtangan sama sa kusog sa signal o pagporma sa scar tissue. Tungod sa pagka-flexible niini, biocompatibility ug conductivity, ang graphene electrodes mas lig-on sa vivo kay sa tungsten o silicon electrodes. Ang graphene oxide epektibo kaayo sa pagpugong sa pagtubo sa E. coli nga dili makadaot sa mga selula sa tawo.