그래핀 마스크가 안개를 예방할 수 있습니까?

1. 기계적 성질 그래핀의 기계적 성질은 매우 강하며, 기계적 인장강도는 강철의 100배에 해당하는 130GPa에 이릅니다. 이론적으로 계산하면 그래핀의 유효 연결 두께가 1mm에 도달하면 코끼리의 무게를 지탱할 수 있습니다. 강력한 기계적 특성은 어디에서 오는가? 처음에 말했듯이 구조는 속성을 결정합니다. 2차원 구조로 탄소와 탄소 사이의 사슬이 매우 강합니다. 각 탄소 주위에는 세 개의 이웃이 있습니다. 이들 세 이웃에 의해 형성된 탄소 결합은 매우 짧고 매우 강하여 그래핀의 높은 기계적 특성을 뒷받침합니다.

2. 전기적 특성 전기적 특성은 언급할 가치가 있습니다. 전자 이동도는 실리콘의 100배인 200,000cm^2/Vs에 달합니다. 전자 이동성이란 무엇입니까? 이는 이 물질에서 전자가 얼마나 빨리 움직일 수 있는지를 의미합니다. 재료의 전도성은 두 가지에 의해 결정됩니다. 하나는 전자가 얼마나 빨리 움직이는가이고, 두 번째는 얼마나 많은 전자가 그 안에서 움직이는가입니다. 고속도로를 상상할 수 있습니다. 이 고속도로의 제한 속도는 얼마입니까? 자동차는 얼마나 빨리 달릴 수 있나요? 그 위를 달리는 자동차의 수에 따라 이 고속도로의 용량이 결정됩니다. 따라서 전자 장치를 제조할 때 우리는 종종 장치의 컴퓨팅 속도를 가속화할 수 있도록 고용량을 희망합니다. 둘째, 전류밀도 허용오차가 매우 크다. 예를 들어 금속선, 구리선 등 일반적으로 사용되는 전선이 있습니다. 우리는 전류를 전달합니다. 전압이 증가하고 전류가 어느 정도 증가하면 전류가 구리선을 태울 것입니다. 하지만 그래핀의 연소 저항 능력은 매우 높아 구리의 100만 배에 달할 수 있습니다! 그래핀을 전도체로 사용하면 전도체의 무게를 크게 줄일 수 있습니다. 최근 발견에 따르면 이중층 그래핀을 특정 각도로 회전하면 초전도성이 발생한다는 사실이 밝혀졌습니다. 그러나 에너지 밴드갭이 0이라는 전기적 특성의 단점이 있습니다. 에너지 밴드[4]는 반도체의 존재와 관련이 있다. 이 에너지 밴드가 적절하다면 좋은 반도체이다. 그래핀은 에너지 밴드가 0이기 때문에 반도체가 아니라 금속적인 성질을 갖고 있어 전자소자를 만드는 데에는 아직 어려움이 있다. 과학자들은 이러한 제로 에너지 밴드로 인해 발생하는 문제를 극복하고 있습니다.

3. 밀도와 넓은 비표면적 그래핀은 밀도가 매우 높은 물질입니다. 결합이 매우 짧기 때문에 원자 사이의 거리는 0.142nm로 매우 가깝습니다. 즉, 수소나 헬륨과 같은 작은 분자나 원자도 통과할 수 없습니다. 비표면적이 2630m^2/g으로 매우 우수한 차단재로서 그 면적이 매우 크다는 것을 의미합니다. 그래핀으로 만든 거품 같은 구조물인 가운데 그림을 보겠습니다. 스스로 지탱할 수는 있지만 매우 가볍습니다. 도그테일풀 위에 올려두었는데 도그테일풀은 구조적인 변화가 없는 것 같습니다. 우리는 이 그래핀을 사용하여 필터링 재료를 만들 수 있습니다. 제어 가능한 크기의 작은 구멍을 몇 개 열면 다양한 가스나 액체를 분리할 수 있습니다. 예를 들어 바닷물의 염분 분리, 공기 중의 산소와 질소의 분리 등이 있습니다.

4. 빛과 열의 특성 그래핀의 빛의 특성은 탄소원이 하나뿐이고 탄소 원자 한 층만 있기 때문에 투과율이 97.7%에 도달할 수 있으며 이는 탄소 원자 한 층이 빛의 2.3%를 흡수할 수 있음을 의미합니다. . 이게 큰 건가요, 작은 건가요? 사실, 그것은 매우 강한 빛 흡수입니다. 약 50겹의 그래핀으로 빛을 완전히 흡수할 수 있습니다. 다른 재료에서는 이것이 어렵습니다. 하지만 그래핀은 한 층만 필요하므로 매우 유용합니다. 그래핀은 열전도율이 매우 좋습니다. 현재 열전도율에는 두 가지 주요 방법이 있습니다. 하나는 전자 열 전도성이라고 합니다. 즉, 재료의 전도성이 매우 높으면 구리 및 알루미늄과 같이 열 전도성도 매우 좋은 경우가 많습니다. 그러나 열 전도성을 위해 전기 전도성에 의존하지 않는 또 다른 재료가 있습니다. 이는 포논, 즉 음파 전파 속도에 의존합니다. 그래핀은 음파 전파 속도가 22km/s에 달해 열전도율이 매우 좋다.