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Aún no ha llegado la Era del grafeno

¿Pero ha nacido hace diez años, mi teléfono móvil transparente donde?

De hecho, en 2012, Konstantin Novoselov, quien ganó el Premio Nobel de grafeno, y sus colegas publicaron un artículo sobre la "Naturaleza" para discutir el futuro del grafeno, dos años de desarrollo también básicamente prueba de su predicción. Cree que como un material, el grafeno "el futuro es brillante, el camino es tortuoso", aunque puede jugar un papel importante en el futuro, pero antes varios grandes dificultades a superar, esta escena no se. Lo más importante, teniendo en cuenta el enorme costo de la renovación industrial, los beneficios de grafeno pueden no ser suficiente para que sea simplemente reemplazar el equipo existente - sus verdaderas perspectivas, tal vez debido a sus nuevas aplicaciones de características únicas a la medida del

¿Qué es grafeno al final?

Grafeno es el primer material se encuentra por una sola capa de átomos. Los átomos de carbono están interconectados en mallas hexagonales. Lápiz con grafito es equivalente a innumerables capas de grafeno apiladas juntas, y nanotubos de carbono son grafeno enrollado en un tubo. Grafito, grafeno, nanotubos de carbono y globina.

Debido al enlace químico entre los átomos de carbono, grafeno es tenaz: puede doblar a un ángulo grande sin romperse, pero también contra la alta presión. Y porque sólo una capa de átomos, movimiento electrónico está limitado a un plano, trajo una nueva características eléctricas. Grafeno es transparente en luz visible, pero hermético. Estas características la hacen muy conveniente como materia prima para productos electrónicos protectoras y transparentes. Pero conveniente para la derecha, realmente no vienen tan rápido.

Una de las preguntas: el método de preparación. Muchos de los estudios nos muestran las increíbles características del grafeno, pero hay una trampa. Estas características maravillosas son muy exigentes en la calidad de la muestra. Para obtener las mejores propiedades eléctricas y mecánicas de grafeno muestras de la necesidad de medios más lentas y costosas: mecánica desmontaje método - con cinta adhesiva en el grafito, la extracción artificial de grafeno. No reír, Novo Shawlov en 2004 están tan preparados grafeno.

Aunque el equipo necesario y contenido técnico parecen ser bajos, pero el problema es que la tasa de éxito es más bajo, conseguir algunas muestras para investigación pueden también, la producción industrial? broma. Industrialización, esto no significa que uso. Incluso si dominas mina de grafito del mundo, un día puede pelar unos pedazos...... por supuesto ahora tenemos mucho de otras formas de producción y reducir los costos - el problema es que estos métodos de la calidad del producto y caída. Tenemos líquido método de extracción: el grafito o similar material carbonoso en la tensión superficial de alta líquido y luego ultrasonidos bombardeo de grafeno de copo de nieve profunda hacia abajo. Contamos con un método de deposición química de vapor: deje que el gas carbón-que contienen el cobre condensación superficial, la formación de finas capas de grafeno y luego despojado. Contamos con un método de crecimiento directo, en medio de las dos capas de silicio directamente para intentar crecer una capa de grafeno. También es un método de química redox, mediante la inserción de átomos de oxígeno para separar la hoja del grafito y así sucesivamente. Hay muchos métodos, pero también tienen su propio ámbito de aplicación, pero hasta ahora no ha realmente apto para la industrialización a gran escala de la tecnología de producción industrial.

¿Por qué no estos métodos pueden hacer grafeno de alta calidad? por ejemplo. Aunque la parte central de una pieza de grafeno es un perfecto anillo de seis miembros, a menudo se ve interrumpida en el borde y se convierte en un anillo de cinco o siete miembros. Esto no ven muy bien, pero la deposición química de vapor método produce «una pieza» del grafeno no es realmente completa, desde un punto de crecimiento de cada una. Es realmente un número de puntos al mismo tiempo el crecimiento de la "policristalino" y no hay ninguna manera de asegurar que estos puntos crecen fuera de piezas pequeñas se puede alinear completamente. Así, estos anillos deformes no sólo se distribuyen en el borde, pero también existen en cada "uno" para hacer esto en el grafeno, se convierten en una debilidad estructural, fácil de romper. Peor aún, esta rotura de grafeno no sana como metales policristalinos y es probable que extenderlo todo el tiempo. El resultado es que la fuerza del grafeno todo se reduce a la mitad. El material es un área problemática, como pata de pescado y de oso no es imposible, pero ciertamente no tan rápido.


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