கிராபெனின் பயன்பாடு

1. வெகுஜன உற்பத்தி மற்றும் பெரிய அளவிலான சிக்கல்களின் படிப்படியான முன்னேற்றத்துடன், கிராபெனின் தொழில்துறை பயன்பாட்டின் வேகம் துரிதப்படுத்தப்படுகிறது. ஏற்கனவே உள்ள ஆராய்ச்சி முடிவுகளின் அடிப்படையில், முதல் வணிக பயன்பாடுகள் மொபைல் சாதனங்கள், விண்வெளி மற்றும் புதிய ஆற்றல். பேட்டரி புலம். அடிப்படை ஆராய்ச்சி இயற்பியலில் அடிப்படை ஆராய்ச்சிக்கு கிராபெனுக்கு சிறப்பு முக்கியத்துவம் உண்டு. இது சில குவாண்டம் விளைவுகளை செயல்படுத்துகிறது, இது சோதனைகள் மூலம் சரிபார்க்கப்படுவதற்கு முன்பு கோட்பாட்டளவில் மட்டுமே நிரூபிக்க முடியும்.

2. இரு பரிமாண கிராபெனில், எலக்ட்ரான்களின் நிறை இல்லாதது போல் தெரிகிறது. இந்த பண்பு கிராபெனை சார்பியல் குவாண்டம் இயக்கவியலைப் படிக்கப் பயன்படும் ஒரு அரிய அமுக்கப்பட்ட பொருளாக ஆக்குகிறது-ஏனெனில் வெகுஜனமில்லாத துகள்கள் ஒளியின் வேகத்தில் நகர வேண்டும் எனவே, இது சார்பியல் குவாண்டம் இயக்கவியலால் விவரிக்கப்பட வேண்டும், இது கோட்பாட்டு இயற்பியலாளர்களுக்கு புதிய ஆராய்ச்சி திசையை வழங்குகிறது: சில முதலில் ராட்சத துகள் முடுக்கிகளில் மேற்கொள்ளப்பட வேண்டிய சோதனைகள் சிறிய ஆய்வகங்களில் கிராபெனின் மூலம் மேற்கொள்ளப்படலாம். ஜீரோ ஆற்றல் இடைவெளி குறைக்கடத்திகள் முக்கியமாக ஒற்றை அடுக்கு கிராபெனின் ஆகும், மேலும் இந்த மின்னணு அமைப்பு அதன் மேற்பரப்பில் வாயு மூலக்கூறுகளின் பங்கை தீவிரமாக பாதிக்கும். மொத்த கிராஃபைட்டுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​மேற்பரப்பு எதிர்வினை செயல்பாட்டை மேம்படுத்த ஒற்றை அடுக்கு கிராபெனின் செயல்பாடு கிராபெனின் ஹைட்ரஜனேற்றம் மற்றும் ஆக்ஸிஜனேற்ற எதிர்வினைகளின் முடிவுகளால் காட்டப்படுகிறது, இது கிராபெனின் மின்னணு அமைப்பு மேற்பரப்பு செயல்பாட்டை மாற்றியமைக்க முடியும் என்பதைக் குறிக்கிறது.

3. கூடுதலாக, கிராபெனின் எலக்ட்ரானிக் கட்டமைப்பை வாயு மூலக்கூறு உறிஞ்சுதலின் தூண்டல் மூலம் மாற்றலாம், இது கேரியர்களின் செறிவை மாற்றுவது மட்டுமல்லாமல், வெவ்வேறு கிராபென்களுடன் டோப் செய்யப்படலாம். சென்சார் கிராபெனை ஒரு இரசாயன உணரியாக உருவாக்கலாம். இந்த செயல்முறை முக்கியமாக கிராபெனின் மேற்பரப்பு உறிஞ்சுதல் செயல்திறனால் நிறைவு செய்யப்படுகிறது. சில அறிஞர்களின் ஆராய்ச்சியின் படி, கிராபெனின் இரசாயன கண்டுபிடிப்பாளர்களின் உணர்திறனை ஒற்றை மூலக்கூறு கண்டறிதலின் வரம்புடன் ஒப்பிடலாம். கிராபெனின் தனித்துவமான இரு பரிமாண அமைப்பு சுற்றியுள்ள சூழலுக்கு மிகவும் உணர்திறன் அளிக்கிறது. மின்வேதியியல் பயோசென்சர்களுக்கு கிராபீன் ஒரு சிறந்த பொருள். கிராபெனால் செய்யப்பட்ட சென்சார்கள் மருத்துவத்தில் டோபமைன் மற்றும் குளுக்கோஸைக் கண்டறிய நல்ல உணர்திறனைக் கொண்டுள்ளன. டிரான்சிஸ்டர்களை உருவாக்க டிரான்சிஸ்டர் கிராபெனைப் பயன்படுத்தலாம். கிராபெனின் கட்டமைப்பின் உயர் நிலைத்தன்மை காரணமாக, இந்த வகை டிரான்சிஸ்டர் இன்னும் ஒரு அணுவின் அளவில் நிலையானதாக வேலை செய்ய முடியும்.

4. இதற்கு நேர்மாறாக, தற்போதைய சிலிக்கான் அடிப்படையிலான டிரான்சிஸ்டர்கள் சுமார் 10 நானோமீட்டர் அளவில் தங்கள் நிலைத்தன்மையை இழக்கும்; வெளிப்புற புலத்திற்கு கிராபெனில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் அதிவேக எதிர்வினை வேகம் அதிலிருந்து உருவாக்கப்பட்ட டிரான்சிஸ்டர்களை மிக அதிக இயக்க அதிர்வெண்ணை அடையச் செய்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, IBM பிப்ரவரி 2010 இல் கிராபெனின் டிரான்சிஸ்டர்களின் இயக்க அதிர்வெண்ணை 100 GHz ஆக உயர்த்துவதாக அறிவித்தது, இது அதே அளவுள்ள சிலிக்கான் டிரான்சிஸ்டர்களை விட அதிகமாகும். நெகிழ்வான காட்சி நுகர்வோர் எலெக்ட்ரானிக்ஸ் கண்காட்சியில் வளைக்கக்கூடிய திரை அதிக கவனத்தை ஈர்த்தது, மேலும் இது எதிர்காலத்தில் மொபைல் சாதன காட்சிகளுக்கான நெகிழ்வான காட்சி திரைகளின் வளர்ச்சியின் போக்காக மாறியுள்ளது.

5. நெகிழ்வான காட்சியின் எதிர்கால சந்தை பரந்தது, மேலும் கிராபெனின் அடிப்படைப் பொருளாக இருக்கும் வாய்ப்பும் நம்பிக்கையளிக்கிறது. தென் கொரிய ஆராய்ச்சியாளர்கள் முதன்முறையாக கிராபெனின் பல அடுக்குகள் மற்றும் கண்ணாடி இழை பாலியஸ்டர் தாள் அடி மூலக்கூறு கொண்ட நெகிழ்வான வெளிப்படையான காட்சியை உருவாக்கியுள்ளனர். தென் கொரியாவின் Samsung மற்றும் Sungkyunkwan பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்கள் 63 செமீ அகலம் கொண்ட நெகிழ்வான வெளிப்படையான கண்ணாடி ஃபைபர் பாலியஸ்டர் பலகையில் டிவி அளவுள்ள தூய கிராபெனின் ஒரு பகுதியை உருவாக்கியுள்ளனர். இது மிகப் பெரிய "மொத்த" கிராபெனின் தொகுதி என்று அவர்கள் கூறினர். பின்னர், அவர்கள் நெகிழ்வான தொடுதிரையை உருவாக்க கிராபெனின் தொகுதியைப் பயன்படுத்தினர்.

6. கோட்பாட்டளவில், மக்கள் தங்கள் ஸ்மார்ட்போன்களை சுருட்டி, பென்சில் போல காதுகளுக்குப் பின்னால் பொருத்தலாம் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் தெரிவித்தனர். புதிய ஆற்றல் பேட்டரிகள் புதிய ஆற்றல் பேட்டரிகள் கிராபெனின் ஆரம்பகால வணிக பயன்பாட்டிலும் முக்கியமான பகுதியாகும். அமெரிக்காவில் உள்ள மசாசூசெட்ஸ் தொழில்நுட்ப நிறுவனம், மேற்பரப்பில் கிராபெனின் நானோ பூச்சுகளுடன் கூடிய நெகிழ்வான ஒளிமின்னழுத்த பேனல்களை வெற்றிகரமாக உருவாக்கியுள்ளது, இது வெளிப்படையான மற்றும் சிதைக்கக்கூடிய சூரிய மின்கலங்களை உற்பத்தி செய்வதற்கான செலவை வெகுவாகக் குறைக்கும். இத்தகைய பேட்டரிகள் இரவு பார்வை கண்ணாடிகள், கேமராக்கள் மற்றும் பிற சிறிய டிஜிட்டல் கேமராக்களில் பயன்படுத்தப்படலாம். சாதனத்தில் பயன்பாடு. கூடுதலாக, கிராபெனின் சூப்பர் பேட்டரிகளின் வெற்றிகரமான ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாடு புதிய ஆற்றல் வாகன பேட்டரிகளின் போதுமான திறன் மற்றும் நீண்ட சார்ஜிங் நேரத்தின் சிக்கல்களையும் தீர்த்துள்ளது, இது புதிய ஆற்றல் பேட்டரி தொழில்துறையின் வளர்ச்சியை பெரிதும் துரிதப்படுத்துகிறது.

7. இந்த தொடர் ஆராய்ச்சி முடிவுகள் புதிய ஆற்றல் பேட்டரி துறையில் கிராபெனின் பயன்பாட்டிற்கு வழி வகுத்தது. உப்புநீக்கும் கிராபெனின் வடிப்பான்கள் மற்ற உப்புநீக்கும் தொழில்நுட்பங்களை விட அதிகமாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. நீர் சூழலில் உள்ள கிராபெனின் ஆக்சைடு படமானது தண்ணீருடன் நெருங்கிய தொடர்பு கொண்ட பிறகு, சுமார் 0.9 நானோமீட்டர் அகலம் கொண்ட ஒரு சேனலை உருவாக்க முடியும், மேலும் இந்த அளவை விட சிறிய அயனிகள் அல்லது மூலக்கூறுகள் விரைவாக கடந்து செல்ல முடியும். கிராபெனின் படத்தில் உள்ள தந்துகி சேனல்களின் அளவு இயந்திர வழிமுறைகளால் மேலும் சுருக்கப்படுகிறது, மேலும் துளை அளவு கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, இது கடல் நீரில் உள்ள உப்பை திறமையாக வடிகட்ட முடியும். ஹைட்ரஜன் சேமிப்புப் பொருளான கிராபென் குறைந்த எடை, அதிக இரசாயன நிலைத்தன்மை மற்றும் உயர் குறிப்பிட்ட பரப்பளவு ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது, இது ஹைட்ரஜன் சேமிப்புப் பொருட்களுக்கான சிறந்த வேட்பாளராக அமைகிறது. அதிக கடத்துத்திறன், அதிக வலிமை, அல்ட்ரா-லைட் மற்றும் விண்வெளியில் மெல்லிய தன்மை ஆகியவற்றின் காரணமாக, விண்வெளி மற்றும் இராணுவத் துறையில் கிராபெனின் பயன்பாட்டு நன்மைகள் மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தவை.

8. 2014 ஆம் ஆண்டில், அமெரிக்காவின் நாசா விண்வெளி துறையில் பயன்படுத்தப்படும் கிராபென் சென்சார் ஒன்றை உருவாக்கியது, இது பூமியின் உயரமான வளிமண்டலத்தில் உள்ள சுவடு கூறுகள் மற்றும் விண்கலத்தில் உள்ள கட்டமைப்பு குறைபாடுகளை கண்டறிய முடியும். அல்ட்ராலைட் விமானப் பொருட்கள் போன்ற சாத்தியமான பயன்பாடுகளிலும் கிராபெனின் முக்கிய பங்கு வகிக்கும். ஃபோட்டோசென்சிட்டிவ் உறுப்பு என்பது ஒளிச்சேர்க்கை உறுப்புகளின் பொருளாக கிராபெனைப் பயன்படுத்தும் ஒரு புதிய வகை ஒளிச்சேர்க்கை உறுப்பு ஆகும். ஒரு சிறப்பு கட்டமைப்பின் மூலம், தற்போதுள்ள CMOS அல்லது CCD உடன் ஒப்பிடும்போது இது ஒளிச்சேர்க்கை திறனை ஆயிரக்கணக்கான மடங்கு அதிகரிக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, மேலும் ஆற்றல் நுகர்வு அசலில் 10% மட்டுமே. இது மானிட்டர்கள் மற்றும் செயற்கைக்கோள் இமேஜிங் துறையில் பயன்படுத்தப்படலாம், மேலும் கேமராக்கள், ஸ்மார்ட் போன்கள் போன்றவற்றில் பயன்படுத்தப்படலாம். கிராபெனின் அடிப்படையிலான கலவை பொருட்கள் கிராபெனின் பயன்பாடுகளின் துறையில் ஒரு முக்கியமான ஆராய்ச்சி திசையாகும். ஆற்றல் சேமிப்பு, திரவ படிக சாதனங்கள், மின்னணு சாதனங்கள், உயிரியல் பொருட்கள், உணர்திறன் பொருட்கள் மற்றும் வினையூக்கி கேரியர்கள் ஆகிய துறைகளில் சிறந்த செயல்திறனை அவர்கள் வெளிப்படுத்தியுள்ளனர், மேலும் பரந்த அளவிலான பயன்பாட்டு வாய்ப்புகள் உள்ளன.

9. தற்போது, ​​கிராபெனின் கலவைகளின் ஆராய்ச்சி முக்கியமாக கிராபெனின் பாலிமர் கலவைகள் மற்றும் கிராபெனின் அடிப்படையிலான கனிம நானோகாம்போசிட்டுகள் மீது கவனம் செலுத்துகிறது. கிராபெனின் ஆராய்ச்சியின் ஆழமான வளர்ச்சியுடன், மொத்த உலோக அடிப்படையிலான கலவைகளில் கிராபெனின் வலுவூட்டல்களின் பயன்பாடு மக்கள் அதிக கவனம் செலுத்துகின்றனர். மல்டிஃபங்க்ஸ்னல் பாலிமர் கலவைகள் மற்றும் கிராபெனால் செய்யப்பட்ட உயர்-வலிமை கொண்ட நுண்துளை செராமிக் பொருட்கள் கலப்பு பொருட்களின் பல சிறப்பு பண்புகளை மேம்படுத்துகின்றன. மனித எலும்பு மஜ்ஜை மெசன்கிமல் ஸ்டெம் செல்களின் ஆஸ்டியோஜெனிக் வேறுபாட்டை துரிதப்படுத்த பயோகிராஃபீன் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் இது சிலிக்கான் கார்பைடில் எபிடாக்சியல் கிராபெனின் பயோசென்சர்களை உருவாக்கவும் பயன்படுகிறது. அதே நேரத்தில், சிக்னல் வலிமை அல்லது வடு திசு உருவாக்கம் போன்ற பண்புகளை மாற்றாமல் அல்லது அழிக்காமல் கிராபெனை நரம்பு இடைமுக மின்முனையாகப் பயன்படுத்தலாம். அதன் நெகிழ்வுத்தன்மை, உயிர் இணக்கத்தன்மை மற்றும் கடத்துத்திறன் காரணமாக, டங்ஸ்டன் அல்லது சிலிக்கான் மின்முனைகளை விட கிராபெனின் மின்முனைகள் விவோவில் மிகவும் நிலையானவை. மனித உயிரணுக்களுக்கு தீங்கு விளைவிக்காமல் ஈ.கோலையின் வளர்ச்சியைத் தடுப்பதில் கிராபீன் ஆக்சைடு மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கிறது.