የግራፊን ጭምብሎች ጭላንጭል መከላከል ይችላሉ።

1. ሜካኒካል ባህርያት የግራፊን ሜካኒካል ባህሪያት በጣም ጠንካራ ናቸው, እና የሜካኒካል ጥንካሬ ጥንካሬ 130ጂፒኤ ይደርሳል, ይህም ከአረብ ብረት 100 እጥፍ ጋር እኩል ነው. በንድፈ-ሀሳብ ሲሰላ የግራፊን ውጤታማ የግንኙነት ውፍረት አንድ ሚሊሜትር ሊደርስ ከቻለ የዝሆንን ክብደት መደገፍ ይችላል። ጠንካራ ሜካኒካዊ ባህሪያቱ ከየት ይመጣሉ? መጀመሪያ ላይ እንደተናገርነው-መዋቅር ባህሪያትን ይወስናል. ባለ ሁለት ገጽታ መዋቅር ነው, እና በካርቦን እና በካርቦን መካከል ያለው ሰንሰለት በጣም ጠንካራ ነው በእያንዳንዱ ካርቦን ዙሪያ ሶስት ጎረቤቶች አሉ. በእነዚህ ሶስት ጎረቤቶች የተገነባው የካርቦን ትስስር በጣም አጭር እና በጣም ጠንካራ ነው, ይህም የግራፊን ከፍተኛ ሜካኒካዊ ባህሪያትን ይደግፋል.

2. የኤሌክትሪክ ባህሪያት የኤሌክትሪክ ባህሪያቱ መጥቀስ ተገቢ ነው. የኤሌክትሮን ተንቀሳቃሽነት 200,000cm^2/Vs ሊደርስ ይችላል ይህም ከሲሊኮን መቶ እጥፍ ይበልጣል። ኤሌክትሮን ተንቀሳቃሽነት ምንድን ነው? በዚህ ቁሳቁስ ውስጥ ኤሌክትሮኖች ምን ያህል በፍጥነት ሊሰሩ እንደሚችሉ ማለት ነው. የቁሳቁስ ንክኪነት የሚወሰነው በሁለት ነገሮች ነው። አንደኛው ኤሌክትሮኖች በውስጡ ምን ያህል ፍጥነት እንደሚሰሩ እና ሁለተኛው ደግሞ በውስጡ ምን ያህል ኤሌክትሮኖች እንደሚሰሩ ነው. አንድ ሀይዌይ መገመት ትችላለህ. በዚህ ሀይዌይ ላይ ያለው የፍጥነት ገደብ ስንት ነው? መኪናው ምን ያህል በፍጥነት መሮጥ ይችላል? በእሱ ላይ የሚሰሩ መኪኖች ብዛት የዚህን ሀይዌይ አቅም ይወስናል. ስለዚህ የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን በማምረት ብዙውን ጊዜ ከፍተኛ አቅም እንዲኖረን ተስፋ እናደርጋለን, ስለዚህም የመሳሪያውን የኮምፒዩተር ፍጥነት ማፋጠን ይቻላል. በሁለተኛ ደረጃ, አሁን ያለው የክብደት መቻቻል በጣም ትልቅ ነው. ለምሳሌ, በተለምዶ ጥቅም ላይ የሚውል ሽቦ አለን, ለምሳሌ የብረት ሽቦ የመዳብ ሽቦ. የአሁኑን እናልፋለን. ቮልቴጁ ከጨመረ እና አሁኑኑ በተወሰነ መጠን ቢጨምር, አሁኑኑ የመዳብ ሽቦውን ያቃጥላል. ነገር ግን ግራፊን ማቃጠልን የመቋቋም ችሎታ በጣም ከፍተኛ ነው, ከመዳብ 1 ሚሊዮን እጥፍ ይደርሳል! አንድ የቅርብ ጊዜ ግኝት እንደሚያሳየው ባለ ሁለት ንብርብር ግራፊን በአንድ ማዕዘን ላይ ቢሽከረከር አንዳንድ ልዕለ ብቃቶች ይከሰታሉ. ሆኖም ግን, በኤሌክትሪክ ባህሪያት ውስጥ ጉድለት አለው, ይህም ዜሮ የኃይል ባንድ ክፍተት ነው. የኢነርጂ ባንድ [4] ከሴሚኮንዳክተር መኖር ጋር የተያያዘ ነው። ይህ የኃይል ባንድ ተገቢ ከሆነ, ጥሩ ሴሚኮንዳክተር ነው. ግራፊን ዜሮ ኢነርጂ ባንድ ስላለው ሴሚኮንዳክተር ሳይሆን የብረታ ብረት ንብረት ነው, ስለዚህ የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን ለመሥራት አሁንም አስቸጋሪ ነው. ሳይንቲስቶች በእነዚህ ዜሮ ኢነርጂ ባንዶች የተፈጠሩትን ችግሮች እያሸነፉ ነው።

3. ጥግግት እና ትልቅ የተወሰነ የወለል ስፋት ግራፊን በጣም ጥቅጥቅ ያለ ቁሳቁስ ነው። የእሱ ትስስር በጣም አጭር ስለሆነ በአተሞች መካከል ያለው ርቀት በጣም ቅርብ ነው, 0.142nm ብቻ ነው. በሌላ አነጋገር እንደ ሃይድሮጅን እና ሂሊየም ያሉ ትናንሽ ሞለኪውሎች እና አተሞች እንኳን በእሱ ውስጥ ማለፍ አይችሉም. የተወሰነ የ 2630m^2/g ስፋት ያለው በጣም ጥሩ መከላከያ ቁሳቁስ ነው, ይህም ማለት አካባቢው በጣም ትልቅ ነው. ከግራፊን የተሠራ አረፋ የመሰለ መዋቅር የሆነውን መካከለኛውን ምስል እንይ. እራሱን መደገፍ ይችላል, ነገር ግን በጣም ቀላል ነው.በዶግቴይል ሣር ላይ እናስቀምጠዋለን, እና የዶግቴል ሣር ምንም አይነት መዋቅራዊ ለውጦች ያለው አይመስልም. አንዳንድ የማጣሪያ ቁሳቁሶችን ለመሥራት እነዚህን ግራፊኖች ልንጠቀም እንችላለን. በላያቸው ላይ ሊቆጣጠሩ የሚችሉ ትናንሽ ቀዳዳዎችን በመክፈት የተለያዩ ጋዞችን ወይም ፈሳሾችን መለየት እንችላለን. ለምሳሌ, በባህር ውሃ ውስጥ የጨው መለየት እና በአየር ውስጥ ኦክሲጅን እና ናይትሮጅን መለየት.

4. የብርሃን እና ሙቀት ባህሪያት በግራፊን ውስጥ ያለው የብርሃን ባህሪያት, አንድ የካርቦን ምንጭ ብቻ ስለሆነ, አንድ የካርቦን አተሞች ንብርብር ብቻ, ስርጭቱ 97.7% ሊደርስ ይችላል, ይህም ማለት አንድ የካርቦን አቶሞች ንብርብር 2.3% ብርሃንን ሊስብ ይችላል. . ይህ ትልቅ ነው ወይስ ትንሽ? እንደ እውነቱ ከሆነ, በጣም ኃይለኛ የብርሃን መሳብ ነው. ወደ 50 የሚጠጉ የግራፊን ንብርብሮች ብርሃንን ሙሉ በሙሉ መሳብ እንችላለን። ይህ ለሌሎች ቁሳቁሶች አስቸጋሪ ነው. ግን ግራፊን ይችላል, አንድ ንብርብር ብቻ ያስፈልገናል, ይህም በጣም ጠቃሚ ያደርገዋል. ግራፊን በጣም ጥሩ የሙቀት መቆጣጠሪያ አለው. በአሁኑ ጊዜ የሙቀት ማስተላለፊያ ሁለት ዋና መንገዶች አሉ. አንደኛው የኤሌክትሮኒካዊ የሙቀት ማስተላለፊያ (ኤሌክትሮኒካዊ) ተብሎ ይጠራል, ማለትም, አንድ ቁሳቁስ በጣም የሚመራ ከሆነ, የሙቀት መቆጣጠሪያው ብዙውን ጊዜ በጣም ጥሩ ነው, ለምሳሌ እንደ መዳብ እና አልሙኒየም. እሱ በፎኖኖች ፣ ማለትም በድምጽ ሞገድ ስርጭት ፍጥነት ላይ የተመሠረተ ነው። በግራፊን ውስጥ የድምፅ ሞገድ ስርጭት ፍጥነት 22 ኪ.ሜ ሊደርስ ይችላል, ስለዚህ በጣም ጥሩ የሙቀት መቆጣጠሪያ አለው.