Níor tháinig Teach na nGréimheach as

Ach rugadh é ar feadh deich mbliana, an fón póca trédhearcach ina bhfuil mé?

Go deimhin, in 2012, d'fhoilsigh Konstantin Novoselov, a bhuaigh an Duais Nobel le haghaidh graphene, agus a chomhghleacaithe alt ar "Nádúr" chun plé a dhéanamh ar an todhchaí an graphene, dhá bhliain d'fhorbairt Chomh maith leis sin go bunúsach cruthúnas ar a dturas. Creideann sé, mar ábhar ábhartha, go bhfuil "an todhchaí geal, go bhfuil an bóthar sásta", cé go bhféadfadh ról mór a bheith aige sa todhchaí, ach sula dtéann roinnt deacrachtaí móra le dul i ngleic, ní thiocfaidh an radharc seo. Níos tábhachtaí fós, agus costas ollmhór athnuachana tionsclaíoch á gcur san áireamh, b'fhéidir nach mbeadh na tairbhí a bhaineann le graphene go leor chun é a chur in ionad an trealamh atá ann cheana féin - na hionchais a d'fhéadfadh a bheith aige, b'fhéidir mar gheall ar a chuid gnéithe uathúla d'iarratais nua oiriúnaithe.

Cad is graphene sa deireadh?

Is é Graphene an chéad ábhar atá le fáil le sraith amháin de adamh. Tá na adamh carbóin idirnasctha i mogaí heicseagánach. Tá peann luaidhe le graifít coibhéiseach le sraitheanna neamhspleácha de graphene cruachta le chéile, agus cuirtear naicneóil charbóin isteach ar fheadán. Graphite, graphene, nanaotóibí carbóin agus globin.

Mar gheall ar an mbanna ceimiceach idir na adamh carbóin, tá an graphene tromchúiseach: is féidir le uillinn uillinn gan briseadh, ach freisin i gcoinne brú ard. Agus toisc nach bhfuil ach sraith amháin de adamh, gluaiseacht leictreonach teoranta d'eitleán, thug sé airíonna leictreacha nua. Tá bréagán trédhearcach i bhfianaise le feiceáil, ach tá sé ina dhiaidh. Déanann na gnéithe seo an-oiriúnach mar amhábhar do tháirgí leictreonacha cosanta agus trédhearcacha. Ach oiriúnach don cheart, ní thagann i ndáiríre chomh tapaidh.

Ceann de na ceisteanna: an modh ullmhúcháin. Taispeánann cuid mhór de na staidéir dúinn na saintréithe iontach a bhaineann le graphene, ach tá gaiste ann. Tá na gnéithe iontacha seo an-éilitheach ar chaighdeán samplach. Chun an chuid is fearr d'airíonna leictreacha agus meicniúla de shamplaí graifne a fháil, is é an gá atá leis na modhanna is mó a thógann an t-am agus an costas: modh stripping meicniúil - le téip ghreamaitheach ar an graifít, ag striochtadh greifne saorga. Ná gáire, Novo Shawlov i 2004 go bhfuil siad ullmhaithe mar sin.

Cé gur cosúil go bhfuil an trealamh agus an t-ábhar teicniúil riachtanach íseal, ach is é an fhadhb atá an ráta rathúil níos ísle, is féidir roinnt samplaí a dhéanamh chun taighde a dhéanamh chomh maith le táirgeadh tionsclaíoch? joke. Chun tionsclaíochta, ciallaíonn sé seo aon úsáid. Fiú má tá tú ag máistreacht mianach grafite an domhain, is féidir le lá amháin roinnt píosaí a chosc ... ... ar ndóigh, tá go leor bealaí eile againn chun táirgeadh a mhéadú agus costais a laghdú - is é an deacracht ná go bhfuil na modhanna seo maidir le cáilíocht táirgí agus titim. Tá modh sreinge leachtach againn: an graifít nó ábhar carbóinéiseach den chineál céanna isteach i teannas dromchla leacht ultra-ard, agus ansin buamáil ultrasonaic ar chlaonadh sneachta graphene go domhain. Tá modh taiscéalaithe gaile ceimiceacha againn: lig an gás atá ina bhfuil carbóin sa chomhdhlúthú dromchla copair, foirmiú sraithe tanaí graphene agus ansin scaoiltear é. Tá modh fáis dhíreach againn, i lár an dá shraith sileacain go díreach chun iarracht a dhéanamh sraith graphene a fhás. Tá modh redox ceimiceach ann freisin, trí adaimh ocsaigine a chur isteach chun an bhileog grafite a scaradh, agus mar sin de. Tá go leor modhanna ann, ach tá a raon feidhme feidhme féin acu, ach níl sé oiriúnach go mór le haghaidh tionsclaíochta tionsclaíochta tionsclaíochta ar scála mór.

Cén fáth nach féidir leis na modhanna seo graphene ardchaighdeáin a dhéanamh? mar shampla. Cé gur fáinne foirfe sé-bhall é an chuid lárnach de phíosa graphene, cuirtear isteach go minic ar an imeall agus bíonn sé ina fáinne cúig nó seacht gcinn. Ní fheiceann sé seo go hiontach, ach níl an modh taiscéalaithe gaile ceimiceach "píosa" de ghránna críochnaithe i ndáiríre, ó phointe amháin fáis as. Tá roinnt pointí i ndáiríre ag an am céanna nach féidir fás na píosaí beaga a ailíniú go hiomlán agus níl aon bhealach ann chun a chinntiú go bhfásann na pointí seo as píosaí beaga. Dá bhrí sin, ní dhéantar na fáinní dífhoirmithe seo a dháileadh ach amháin ar an imeall, ach tá siad i ngach "ceann amháin" chun é seo a dhéanamh as an graphene, a bheith ina laige struchtúrtha, éasca le sos. Níos measa fós, ní chuireann an briseadh seo de ghrá a leigheas mar mhiotail pholaststailíneacha, agus is dócha go gcuirfidh sé an t-am ar fad. Is é an toradh ná go bhfuil neart an graifne ar fad leath. Is limistéar trioblóideach í an t-ábhar, cosúil le hiasc agus leaba an iompair nach bhfuil sé dodhéanta, ach níl sé chomh tapaidh.