1. Kanthi terobosan bertahap saka produksi massal lan masalah ukuran gedhe, jangkah aplikasi industri graphene nyepetake. Adhedhasar asil riset sing ana, aplikasi komersial pisanan bisa uga piranti seluler, aerospace, lan energi anyar. Lapangan baterei. Riset dhasar Graphene nduweni teges khusus kanggo riset dhasar ing fisika. Iki mbisakake sawetara efek kuantum sing mung bisa dituduhake kanthi teori sadurunge bisa diverifikasi liwat eksperimen.
2. Ing graphene rong dimensi, massa elektron katon ora ana. Properti iki ndadekake graphene minangka prakara kental sing langka sing bisa digunakake kanggo nyinaoni mekanika kuantum relativistik-amarga partikel tanpa massa kudu obah kanthi kacepetan cahya Mulane, kudu diterangake kanthi mekanika kuantum relativistik, sing nyedhiyakake fisikawan teoritis arah riset anyar: sawetara eksperimen sing wiwitane kudu ditindakake ing akselerator partikel raksasa bisa ditindakake nganggo graphene ing laboratorium cilik. Semikonduktor celah energi nol utamane graphene siji-lapisan, lan struktur elektronik iki bakal mengaruhi peran molekul gas ing permukaane. Dibandhingake karo grafit akeh, fungsi graphene siji-lapisan kanggo ningkatake aktivitas reaksi permukaan dituduhake kanthi asil reaksi hidrogenasi lan oksidasi graphene, sing nuduhake yen struktur elektronik graphene bisa ngowahi aktivitas permukaan.
3. Kajaba iku, struktur elektronik graphene bisa diganti kanthi induksi adsorpsi molekul gas, sing ora mung ngganti konsentrasi operator, nanging uga bisa diowahi nganggo graphene sing beda. Sensor graphene bisa digawe dadi sensor kimia. Proses iki utamane rampung kanthi kinerja adsorpsi permukaan graphene. Miturut riset sawetara sarjana, sensitivitas detektor kimia graphene bisa dibandhingake karo watesan deteksi molekul siji. Struktur rong dimensi unik Graphene ndadekake banget sensitif marang lingkungan sekitar. Graphene minangka bahan sing cocog kanggo biosensor elektrokimia. Sensor sing digawe saka graphene nduweni sensitivitas sing apik kanggo ndeteksi dopamin lan glukosa ing obat. Transistor graphene bisa digunakake kanggo nggawe transistor. Amarga stabilitas struktur graphene sing dhuwur, transistor jinis iki isih bisa digunakake kanthi stabil ing skala atom siji.
4. Ing kontras, transistor basis silikon saiki bakal ilang stabilitas ing ukuran watara 10 nanometer; kacepetan reaksi Ultra-cepet elektron ing graphene menyang lapangan njaba ndadekake transistor digawe saka iku bisa tekan frekuensi operasi Banget. Contone, IBM ngumumake ing Februari 2010 yen bakal nambah frekuensi operasi transistor graphene dadi 100 GHz, sing ngluwihi transistor silikon kanthi ukuran sing padha. Tampilan fleksibel Layar bengkok narik kawigaten akeh ing Consumer Electronics Show, lan wis dadi tren pangembangan layar tampilan fleksibel kanggo tampilan piranti seluler ing mangsa ngarep.
5. Pasar mangsa tampilan fleksibel amba, lan prospek graphene minangka bahan dhasar uga janjeni. Peneliti Korea Selatan pisanan ngasilake tampilan transparan fleksibel sing kasusun saka pirang-pirang lapisan graphene lan substrat lembaran poliester serat kaca. Peneliti saka Universitas Samsung lan Sungkyunkwan Korea Selatan wis nggawe potongan graphene murni ukuran TV ing papan poliester serat kaca transparan fleksibel 63 cm. Dheweke ujar manawa iki minangka blok graphene "massal" paling gedhe. Sabanjure, dheweke nggunakake blok graphene kanggo nggawe layar tutul sing fleksibel.
6. Para panaliti ujar manawa ing teori, wong bisa muter smartphone lan nyelehake ing kupinge kaya potlot. Baterei energi anyar Baterei energi anyar uga minangka area penting kanggo panggunaan komersial paling awal graphene. Institut Teknologi Massachusetts ing Amerika Serikat wis sukses ngembangake panel fotovoltaik fleksibel kanthi lapisan nano graphene ing permukaan, sing bisa nyuda biaya produksi sel surya sing transparan lan bisa diowahi. Baterei kasebut bisa digunakake ing kaca tingal wengi, kamera lan kamera digital cilik liyane. Aplikasi ing piranti. Kajaba iku, riset lan pangembangan baterei super graphene sing sukses uga wis ngrampungake masalah kapasitas sing ora cukup lan wektu ngisi daya baterei kendaraan energi anyar, kanthi cepet nyepetake pangembangan industri baterei energi anyar.
7. Seri asil riset iki mbukak dalan kanggo aplikasi graphene ing industri baterei energi anyar. Filter graphene desalinasi digunakake luwih akeh tinimbang teknologi desalinasi liyane. Sawise film graphene oxide ing lingkungan banyu ana ing kontak sing cedhak karo banyu, saluran sing ambane kira-kira 0,9 nanometer bisa dibentuk, lan ion utawa molekul sing luwih cilik tinimbang ukuran iki bisa liwat kanthi cepet. Ukuran saluran kapiler ing film graphene luwih dikompres kanthi cara mekanik, lan ukuran pori dikontrol, sing bisa nyaring uyah ing banyu laut kanthi efisien. Bahan panyimpenan hidrogen graphene nduweni kaluwihan bobot entheng, stabilitas kimia sing dhuwur lan area permukaan spesifik sing dhuwur, dadi calon paling apik kanggo bahan panyimpenan hidrogen. Amarga karakteristik konduktivitas dhuwur, kekuatan dhuwur, Ultra-cahya lan tipis ing aerospace, kaluwihan aplikasi graphene ing aerospace lan industri militer uga arang banget penting.
8. Ing taun 2014, NASA ing Amerika Serikat ngembangake sensor graphene sing digunakake ing lapangan aerospace, sing bisa ndeteksi unsur trace ing atmosfer dhuwur bumi lan cacat struktural ing pesawat ruang angkasa. Graphene uga bakal duwe peran sing luwih penting ing aplikasi potensial kayata bahan pesawat ultralight. Unsur fotosensitif minangka jinis unsur fotosensitif anyar sing nggunakake graphene minangka bahan unsur fotosensitif. Liwat struktur khusus, samesthine bisa nambah kemampuan fotosensitif kaping ewu dibandhingake karo CMOS utawa CCD sing ana, lan konsumsi energi mung 10% saka asline. Bisa digunakake ing bidang monitor lan pencitraan satelit, lan bisa digunakake ing kamera, telpon pinter, lan liya-liyane. Bahan komposit Bahan komposit adhedhasar graphene minangka arah riset penting ing bidang aplikasi graphene. Dheweke wis nuduhake kinerja sing apik banget ing bidang panyimpenan energi, piranti kristal cair, piranti elektronik, bahan biologis, bahan sensing, lan operator katalis, lan duwe macem-macem prospek Aplikasi.
9. Saiki, riset komposit graphene utamane fokus ing komposit polimer graphene lan nanokomposit anorganik berbasis graphene. Kanthi deepening saka riset graphene, aplikasi saka bala graphene ing akeh basis logam komposit Wong sing mbayar manungsa waé liyane lan liyane. Komposit polimer multifungsi lan bahan keramik keropos kanthi kekuatan dhuwur sing digawe saka graphene nambah akeh sifat khusus saka bahan komposit. Biographene digunakake kanggo nyepetake diferensiasi osteogenik sel stem mesenchymal sumsum balung manungsa, lan uga digunakake kanggo nggawe biosensor graphene epitaxial ing silikon karbida. Ing wektu sing padha, graphene bisa digunakake minangka elektroda antarmuka saraf tanpa ngganti utawa ngrusak sifat kayata kekuatan sinyal utawa pembentukan jaringan parut. Amarga keluwesan, biokompatibilitas lan konduktivitas, elektroda graphene luwih stabil ing vivo tinimbang elektroda tungsten utawa silikon. Graphene oxide efektif banget kanggo nyegah pertumbuhan E. coli tanpa ngrusak sel manungsa.
Wektu kirim: Nov-06-2021