1 Kun la laŭgrada progreso de amasproduktado kaj grandgrandaj problemoj, la ritmo de industria apliko de grafeno akcelas. Surbaze de ekzistantaj esploraj rezultoj, la unuaj komercaj aplikoj eble estas moveblaj aparatoj, aerspaco kaj nova energio. Bateria kampo. Baza Esplora Grafeno havas specialan signifon por baza esplorado en fiziko. Ĝi ebligas iujn kvantajn efikojn, kiujn oni povas pruvi nur teorie antaŭe povas esti kontrolitaj per eksperimentoj.
2. En dudimensia grafeno, la maso de elektronoj ŝajnas esti neekzistanta. Ĉi tiu posedaĵo igas grafenon malofta kondensita afero, kiu povas esti uzata por studi relativismajn kvantajn mekanikojn - ĉar masaj partikloj devas moviĝi ĉe la rapideco de lumo, tial ĝi devas esti priskribita per relativismaj kvantaj mekanikoj, kio provizas teoriajn fizikistojn kun nova esplora direkto: iuj eksperimentoj, kiuj origine devas esti kun la akcelo de la tempo, kiuj estis en la akcelo. Nulaj energiaj interspacaj duonkonduktaĵoj estas ĉefe unu-tavola grafeno, kaj ĉi tiu elektronika strukturo grave influos la rolon de gasaj molekuloj sur ĝia surfaco. Kompare kun pogranda grafito, la funkcio de unu-tavola grafeno por plibonigi la surfacan reagan agadon estas montrita per la rezultoj de grafena hidrogenado kaj oksidaj reagoj, indikante ke la elektronika strukturo de grafeno povas moduli la surfacan agadon.
3. Krome, la elektronika strukturo de grafeno povas esti ŝanĝita respektive per la indukto de adsorbado de gasaj molekuloj, kiu ne nur ŝanĝas la koncentriĝon de portantoj, sed ankaŭ povas esti dopita per malsamaj grafenoj. La sensilo -grafeno povas fariĝi kemia sensilo. Ĉi tiu procezo estas ĉefe kompletigita per la surfaca adsorbado de grafeno. Laŭ la esplorado de iuj kleruloj, la sentiveco de grafenaj kemiaj detektiloj povas esti komparata kun la limo de detekto de ununura molekulo. La unika dudimensia strukturo de grafeno igas ĝin tre sentema al la ĉirkaŭa medio. Grafeno estas ideala materialo por elektrokemiaj biosensoroj. Sensiloj faritaj el grafeno havas bonan sentivecon por detekti dopaminon kaj glukozon en medicino. Transistora grafeno povas esti uzata por fari transistorojn. Pro la alta stabileco de la grafena strukturo, ĉi tiu speco de transistoro ankoraŭ povas funkcii stabile sur la skalo de unu sola atomo.
4. En kontrasto, la nunaj silici-bazitaj transistoroj perdos sian stabilecon sur la skalo de ĉirkaŭ 10 nanometroj; La ultra-rapida reakcia rapideco de elektronoj en la grafeno al la ekstera kampo igas la transistorojn faritajn el ĝi povas atingi tre altan operacian frekvencon. Ekzemple, IBM anoncis en februaro 2010, ke ĝi pliigos la operacian frekvencon de grafenaj transistoroj al 100 GHz, kiu superas tiun de silikaj transistoroj de la sama grandeco. Fleksebla Vidigo La fleksebla ekrano altiris multan atenton ĉe la Konsumanta Elektronika Spektaklo, kaj ĝi fariĝis la tendenco de la disvolviĝo de flekseblaj ekranaj ekranoj por moveblaj aparatoj en la estonteco.
5. La estonta merkato de fleksebla ekrano estas ampleksa, kaj la perspektivo de grafeno kiel baza materialo ankaŭ estas promesplena. Sudkoreaj esploristoj produktis por la unua fojo flekseblan travideblan ekranon kunmetitan de multoblaj tavoloj de grafeno kaj vitra fibro -poliestera substrato. Esploristoj de Samsung kaj Sungkyunkwan University de Sud -Koreio fabrikis pecon de pura grafeno la grandecon de televidilo sur 63 cm larĝa fleksebla travidebla vitra fibro -poliestera tabulo. Ili diris, ke ĉi tio estas de malproksime la plej granda "pogranda" grafena bloko. Poste ili uzis la grafenan blokon por krei flekseblan tuŝekranon.
6. La esploristoj diris, ke teorie homoj povas ruliĝi siajn inteligentajn telefonojn kaj pinĉi ilin malantaŭ siaj oreloj kiel krajono. Novaj energiaj baterioj Novaj energiaj baterioj ankaŭ estas grava areo de la plej frua komerca uzo de grafeno. La Masaĉuseca Instituto pri Teknologio en Usono sukcese disvolvis flekseblajn fotovoltaajn panelojn kun grafenaj nano-tegaĵoj sur la surfaco, kio povas multe redukti la koston de fabrikado de travideblaj kaj deformeblaj sunaj ĉeloj. Tiaj kuirilaroj povas esti uzataj en noktaj vidaj okulvitroj, fotiloj kaj aliaj malgrandaj ciferecaj fotiloj. Apliko en la aparato. Krome, la sukcesa esplorado kaj disvolviĝo de grafenaj super -baterioj ankaŭ solvis la problemojn de nesufiĉa kapablo kaj longa ŝarĝa tempo de novaj energiaj veturilaj baterioj, tre akcelante la disvolviĝon de la nova energia bateria industrio.
7. Ĉi tiu serio de esploraj rezultoj malfermis la vojon por la apliko de grafeno en la nova energia bateria industrio. Desalination grafenaj filtriloj estas uzataj pli ol aliaj desalinaj teknologioj. Post kiam la grafena rusto -filmo en la akva medio estas en proksima kontakto kun akvo, kanalo kun larĝo de ĉirkaŭ 0,9 nanometroj povas formiĝi, kaj jonoj aŭ molekuloj malpli ol ĉi tiu grandeco povas trairi rapide. La grandeco de la kapilaraj kanaloj en la grafena filmo estas plue kunpremita per mekanikaj rimedoj, kaj la poro grandeco estas kontrolita, kiu povas efike filtri la salon en la marakvo. La grafeno de hidrogena stokado havas la avantaĝojn de malpeza pezo, alta kemia stabileco kaj alta specifa surfaco, igante ĝin la plej bona kandidato por materialoj de hidrogeno. Pro la trajtoj de alta konduktiveco, alta forto, ultra-lumo kaj maldika en aerspaco, la aplikaj avantaĝoj de grafeno en la aerspaca kaj milita industrio ankaŭ estas ege elstaraj.
8. En 2014, NASA en Usono disvolvis grafenan sensilon uzitan en la aerspaca kampo, kiu povas detekti spurojn en la alta altituda atmosfero de la tero kaj strukturaj difektoj sur kosmoŝipo. Grafeno ankaŭ ludos pli gravan rolon en eblaj aplikoj kiel Ultralight Aircraft Materials. La fotosensiva elemento estas nova tipo de fotosensiva elemento uzanta grafenon kiel la materialon de la fotosensiva elemento. Per speciala strukturo, oni atendas pliigi la fotosensivan kapablon milojn da fojoj kompare kun la ekzistantaj CMO -oj aŭ CCD, kaj la energikonsumo estas nur 10% de la originalo. Ĝi povas esti uzata en la kampo de monitoroj kaj satelita bildigo, kaj uzebla en fotiloj, inteligentaj telefonoj, ktp. Komponitaj materialoj grafen-bazitaj kunmetaĵaj materialoj estas grava esplora direkto en la kampo de grafenaj aplikoj. Ili pruvis bonegan agadon en la kampoj de stokado de energio, likvaj kristalaj aparatoj, elektronikaj aparatoj, biologiaj materialoj, sentaj materialoj kaj katalizaj portantoj, kaj havas ampleksan gamon de aplikaj perspektivoj.
9. Nuntempe, la esplorado de grafenaj komponaĵoj ĉefe fokusiĝas al grafenaj polimeraj komponaĵoj kaj neorganikaj nanokompositoj bazitaj sur grafeno. Kun la profundigo de grafena esplorado, la apliko de grafenaj plifortigoj en pograndaj metal-bazitaj komponaĵoj homoj pli kaj pli atentas. Multfunkciaj polimeraj komponaĵoj kaj alt-fortaj poraj ceramikaj materialoj faritaj el grafeno plibonigas multajn specialajn proprietojn de kunmetitaj materialoj. Biografeno estas uzata por akceli la osteogenan diferencigon de homaj medulaj mezenkimaj ĉeloj, kaj ĝi ankaŭ estas uzata por fari biosensorojn de epitaksia grafeno sur silicia karburo. Samtempe, grafeno povas esti uzata kiel nerva interfaca elektrodo sen ŝanĝi aŭ detrui propraĵojn kiel signal -forto aŭ cikatra histo -formado. Pro ĝia fleksebleco, biocompatibilidad kaj konduktiveco, grafenaj elektrodoj estas multe pli stabilaj en vivo ol tungstenaj aŭ siliciaj elektrodoj. Grafena rusto tre efikas por malhelpi la kreskon de E. coli sen damaĝi homajn ĉelojn.
Afiŝotempo: Nov-06-2021