1. Ekoizpen masiboko eta tamaina handiko arazoen aurrerapausoarekin, grafenoaren aplikazio industrialaren erritmoa bizkortzen ari da. Dauden ikerketa-emaitzetan oinarrituta, lehen aplikazio komertzialak gailu mugikorrak, aeroespaziala eta energia berria izan daitezke. Bateriaren eremua. Oinarrizko ikerketa grafenoak garrantzi berezia du fisikan oinarrizko ikerketarako. Esperimentuen bidez egiaztatu ahal izango dira teorikoki frogatu daitezkeen efektu kuantiko batzuk.
2. Bi dimentsiotako grafenoan, elektroien masa ez dela existitzen dirudi. Jabetza honek Mekanika kuantiko erlatibista aztertzeko erabil daitekeen materia kondentsatu arraro bat da, eta, beraz, masajistezko mekanika mekanikoen arabera deskribatu behar da. Izan ere, ikerketa norabide berri bat duten fisikari teorikoak eskaintzen ditu: partikulen azeleratzaile erraldoietan egin behar ziren esperimentu batzuk. Zero Energy Gap erdieroaleak geruza bakarreko grafenoa dira batez ere, eta egitura elektroniko honek larriki eragingo du gas molekulen zeregina bere gainazalean. Gehieneko grafitoarekin alderatuta, geruza bakarreko grafenoaren funtzioak gainazaleko erreakzioaren jarduera hobetzeko, grafeno hidrogenazio eta oxidazio erreakzioen emaitzek erakusten dute, grafenoaren egitura elektronikoak gainazaleko jarduera modulatu dezakeela adieraziz.
3. Gainera, grafenoaren egitura elektronikoa gas molekula adsortzioaren indukzioaren arabera alda daiteke, garraiolarien kontzentrazioa ez ezik, grafiko ezberdinekin ere dopatu daiteke. Sentsoreen grafena sentsore kimiko batean egin daiteke. Prozesu hau Grafenoaren gainazaleko Adsorzioaren Errendimenduak osatzen du batez ere. Zenbait jakintsuren ikerketaren arabera, grafeno kimikoen detektatzaileen sentsibilitatea molekula bakarreko detekzioaren mugarekin alderatu daiteke. Grafenoaren bi dimentsioko egitura bakarrak inguruko ingurunearekiko oso sentikorra da. Grafena biosentsore elektrokimikoetarako material aproposa da. Grafenoz egindako sentsoreek sentikortasun ona dute dopamina eta glukosa medikuntzan detektatzeko. Transistore grafena transistoreak egiteko erabil daiteke. Grafenoaren egituraren egonkortasun handia dela eta, transistore mota honek oraindik ere lan egin dezake atomo bakar baten eskalan.
4. Aitzitik, egungo silizioan oinarritutako transistoreak egonkortasuna galduko du 10 nanometro inguruko eskalan; Grafikoan elektroien abiadura ultra bizkorrak kanpoko eremura egindako transistoreek oso funtzionamendu maiztasun oso altua lor dezakete. Adibidez, IBM-k 2010eko otsailean jakinarazi zuen grafeno transistoreen funtzionamendu maiztasuna 100 GHz-ra igo zuela, tamaina bereko silizio-transistoreak gainditzen dituena. Pantaila malgua Bihurketa-pantaila-irudiak arreta handia erakarri zuen Kontsumo Elektronikoan ikuskizunean, eta etorkizunean gailu mugikorretarako pantailako pantaila malguak garatzeko joera bihurtu da.
5. Pantaila malguen etorkizuneko merkatua zabala da, eta grafenoaren ikuspegia oinarrizko material gisa ere agintzen da. Hego Koreako ikertzaileek lehen aldiz ekoitzi dute grafeno geruza anitzek eta beirazko zuntz poliesterrezko substratuaz osatutako pantaila gardena. Hego Koreako Samsung-eko eta Sungkyunkwan Unibertsitateko ikertzaileek telebista baten tamaina nabarmendu dute telebistaren tamaina 63 cm-ko zabalerako beirazko zuntzezko poliesterrezko taula. Esan zuten hau da "ontziratuen" grafeno bloke handiena dela. Ondoren, grafeno blokea erabili zuten ukipen pantaila malgu bat sortzeko.
6. Ikertzaileek esan zuten teorian, jendeak smartphoneak jaurti ditzakeela eta belarrien atzean arkatz bat bezala pin. Energia Bateriak Energia Berrien Bateria ere grafenoaren erabilera komertzialaren gune garrantzitsua da. Ameriketako Massachusetts Institute of Technology Estatu Batuetan panel fotovoltaiko malguak garatu dira, gainazalean nano-estaldura grafenoekin, eta horrek asko murriztu dezake eguzki zelula garden eta deformagarriak fabrikatzeko kostua. Horrelako bateriak gaueko ikusmen betaurrekoetan, kameretan eta beste kamera digital txikietan erabil daitezke. Aplikazioa gailuan. Horrez gain, grafeno super baterien ikerketa eta garapen arrakastatsuak ere energia-ibilgailuen baterien gaitasun nahikoa eta kargatzeko denbora konpondu du, energia-bateriaren energia berriaren garapena azkar azkartuz.
7. Ikerketa-emaitza sorta honek energia-bateriaren industrian grafenoa aplikatzeko bidea ireki zuen. Desalination Graphene Iragazkiak desalinizazio teknologiak baino gehiago erabiltzen dira. Uraren inguruneko grafeno oxidoaren filmaren ondoren, urarekin harreman estua dago, 0,9 nanometro inguruko zabalera duen kanala eratu daiteke, eta ioiak edo molekulak tamaina hori baino txikiagoak izan daitezke. Grafeno filmeko kanal kapilarrien tamaina bitarteko mekanikoen bidez konprimitzen da eta poro tamaina kontrolatzen da, eta horrek gatza modu eraginkorrean iragazi dezake itsasoko uretan. Hidrogeno biltegiratze materialak pisu arina, egonkortasun kimiko altua eta azalera zehatza ditu, hidrogeno biltegiratze materialetarako hautagai onena bihurtuz. Eroankortasun handiko ezaugarriak direla eta, aeroespazialaren gaineko indarra, argi eta mehea, Aeroespace eta industria militarreko grafenoaren abantailak ere oso nabarmenak dira.
8. 2014an, Estatu Batuetako NASAk grafeno sentsore bat garatu zuen eremu aeroespazialean erabilitakoak, eta horrek lurreko altuera handiko giroan eta espazio-ontzietan egiturazko akatsak antzeman ditzake. Grafenoak ere paper garrantzitsua izango du aplikazio potentzialetan, hala nola, Ultralight hegazkin materialak. Elementu fotosentiboa elementu fotosentikorako elementu berria da, elementu fotosentikorreko material gisa. Egitura berezi baten bidez, milaka aldiz gaitasun fotosentiboa handitzea espero da, lehendik dauden CMO edo CCDekin alderatuta, eta energia kontsumoa jatorrizkoaren% 10 baino ez da. Monitoreen eta satelite bidezko irudietan erabil daiteke, eta kamera, telefono adimendunetan eta abarren erabil daiteke. Material konposatuen oinarritutako material konposatuak ikerketa-norabide garrantzitsuak dira grafeno aplikazioen arloan. Errendimendu bikaina erakutsi dute energia biltegiratzeko, kristal likidoen gailuak, gailu elektronikoak, material elektronikoak, material biologikoak eta katalizatzaileen eramaileak eta aplikazio aukera zabala dute.
9. Gaur egun, grafeno konpositeen ikerketak batez ere grafeno polimeroen konposite eta grafenoetan oinarritutako nanocomposito ezorganikoetan oinarritzen dira. Grafenoen ikerketen sakontzearekin batera, bulegoko oinarritutako konposituetan grafene errefortzuak aplikatzea gero eta arreta handiagoa ematen ari da. Polimero anitzeko konposite anitzeko eta indar handiko zeramikazko material porotsuak grafenoz egindako material konposatuen propietate berezi ugari hobetzen dira. Biographene gizakiaren hezur-muineko mesakchymal zelulen bereizketa osteogenoa azkartzeko erabiltzen da, eta silizio karburoan grafiko epituxialaren biosentsoreak egiteko ere erabiltzen da. Aldi berean, grafena nerbio-interfaze elektrodo gisa erabil daiteke, hala nola, seinalearen indarra edo ehun orbain eraketa gisa propietateak aldatu edo suntsitu gabe. Malgutasuna, biokompatibility eta eroankortasuna direla eta, grafeno elektrodoak askoz ere egonkorragoak dira vivo tungsteno edo silizio elektrodoek baino. Grafeno oxidoa oso eraginkorra da E. Coli-ren hazkundea gizakien zelulei kalte egin gabe.
Ordua: 20120ko azaroaren 06a