Могу ли графенске маске да спрече замагљивање

1. Механичка својства Механичка својства графена су веома јака, а његова механичка затезна чврстоћа достиже 130 ГПа, што је 100 пута више од челика. Теоретски израчунато, ако ефективна дебљина везе графена може да достигне један милиметар, може издржати тежину слона. Одакле потичу његова снажна механичка својства? Као што смо рекли на почетку - структура одређује својства. То је дводимензионална структура, а ланац између угљеника и угљеника је веома јак. Око сваког угљеника постоје три суседа. Карбонска веза коју формирају ова три суседа је веома кратка и веома јака, што подржава висока механичка својства графена.

2. Електрична својства Вредна су помена њена електрична својства. Његова покретљивост електрона може да достигне 200.000 цм^2/Вс, што је сто пута више од силицијума. Шта је покретљивост електрона? То значи колико брзо електрони могу да раде у овом материјалу. Проводљивост материјала одређују две ствари. Једно је колико брзо електрони трче у њему, а друго колико електрона трчи у њему. Можете замислити аутопут. Које је ограничење брзине на овом аутопуту? Колико брзо ауто може да трчи? Број аутомобила који се крећу на њему одређује капацитет овог аутопута. Дакле, у производњи електронских уређаја, често се надамо да ћемо имати висок капацитет, тако да се брзина рачунара уређаја може убрзати. Друго, његова толеранција густине струје је веома велика. На пример, имамо уобичајену жицу, као што је бакарна жица од металне жице. Пролазимо струју. Ако се напон повећа и струја се повећа до одређене мере, струја ће спалити бакарну жицу. Али способност графена да се одупре сагоревању је веома висока, може достићи милион пута већу од бакра! Ако користимо графен као проводник, тежина проводника се може знатно смањити. Недавно откриће показује да ако се двослојни графен ротира под углом, доћи ће до неке суперпроводљивости. Међутим, он има недостатак у електричним својствима, а то је његов нулти енергетски појас. Енергетски опсег [4] повезан је са постојањем полупроводника. Ако је овај енергетски опсег одговарајући, то је добар полупроводник. Пошто графен има нулту енергетску траку, он није полупроводник, већ метално својство, па је и даље тешко направити електронске уређаје. Научници превазилазе проблеме изазване овим нултим енергетским појасевима.

3. Густина и велика специфична површина Графен је веома густ материјал. Пошто су његове везе веома кратке, растојање између атома је веома близу, само 0,142 нм. Другим речима, чак ни мали молекули и атоми као што су водоник и хелијум не могу да прођу кроз њега. То је веома добар материјал за баријеру са специфичном површином од 2630м^2/г, што значи да је његова површина веома велика. Погледајмо средњу слику, која је структура налик пени направљена од графена. Може да се издржи, али је веома лаган. Ставили смо га на траву пасјег репа, а трава репа изгледа да нема никаквих структурних промена. Можемо користити ове графене да направимо неке материјале за филтрирање. Отварањем неких малих рупа контролисане величине на њима можемо одвојити различите гасове или течности. На пример, одвајање соли у морској води и одвајање кисеоника и азота у ваздуху.

4. Особине светлости и топлоте Својства светлости у графену, пошто постоји само један извор угљеника, само један слој атома угљеника, његова пропустљивост може да достигне 97,7%, што значи да један слој атома угљеника може да апсорбује 2,3% светлости. . Да ли је ово велико или мало? У ствари, то је веома јака апсорпција светлости. Можемо у потпуности апсорбовати светлост са око 50 слојева графена. Ово је тешко за друге материјале. Али графен може, потребан нам је само један слој, што га чини веома корисним. Графен има веома добру топлотну проводљивост. Тренутно постоје два главна начина топлотне проводљивости. Један се зове електронска топлотна проводљивост, то јест, ако је материјал веома проводљив, његова топлотна проводљивост је често такође веома добра, као што су бакар и алуминијум. Али постоји још један материјал који се не ослања на електричну проводљивост за топлотну проводљивост. Ослања се на фононе, односно брзину простирања звучног таласа. У графену, брзина простирања звучног таласа може да достигне 22км/с, тако да има веома добру топлотну проводљивост.