Je, vinyago vya graphene vinaweza kuzuia ukungu

1. Mali ya mitambo Sifa za mitambo ya graphene ni nguvu sana, na nguvu zake za mvutano wa mitambo hufikia 130GPa, ambayo ni sawa na mara 100 ya chuma. Imehesabiwa kinadharia, ikiwa unene wa uunganisho unaofaa wa graphene unaweza kufikia milimita moja, inaweza kuhimili uzito wa tembo. Tabia zake zenye nguvu za mitambo zinatoka wapi? Kama tulivyosema mwanzoni-muundo huamua mali. Ni muundo wa pande mbili, na mnyororo kati ya kaboni na kaboni ni nguvu sana. Kuna majirani watatu karibu na kila kaboni. Dhamana ya kaboni inayoundwa na majirani hawa watatu ni mfupi sana na yenye nguvu sana, ambayo inasaidia mali ya juu ya mitambo ya graphene.

2. Mali ya umeme Sifa zake za umeme zinafaa kutajwa. Uhamaji wake wa elektroni unaweza kufikia 200,000cm^2/Vs, ambayo ni mara mia moja ya silicon. Uhamaji wa elektroni ni nini? Inamaanisha jinsi elektroni zinaweza kukimbia haraka katika nyenzo hii. Conductivity ya nyenzo imedhamiriwa na mambo mawili. Moja ni jinsi elektroni zinavyoendesha haraka ndani yake, na pili ni elektroni ngapi zinazoendesha ndani yake. Unaweza kufikiria barabara kuu. Je, ni kikomo cha kasi gani kwenye barabara hii kuu? Gari inaweza kukimbia kwa kasi gani? Idadi ya magari yanayoendesha juu yake huamua uwezo wa barabara hii kuu. Kwa hiyo katika utengenezaji wa vifaa vya umeme, mara nyingi tunatarajia kuwa na uwezo wa juu, ili kasi ya kompyuta ya kifaa inaweza kuharakisha. Pili, uvumilivu wake wa sasa wa wiani ni mkubwa sana. Kwa mfano, tuna waya unaotumiwa sana, kama vile waya wa chuma wa shaba. Tunapita mkondo. Ikiwa voltage huongezeka na kuongezeka kwa sasa kwa kiasi fulani, sasa itawaka waya wa shaba. Lakini uwezo wa graphene wa kupinga kuungua ni wa juu sana, inaweza kufikia mara milioni 1 ya shaba!Tukitumia graphene kama kondakta, uzito wa kondakta unaweza kupunguzwa sana. Ugunduzi wa hivi majuzi unaonyesha kuwa ikiwa graphene ya safu mbili itazungushwa kwa pembe, uboreshaji fulani utatokea. Walakini, ina upungufu katika mali ya umeme, ambayo ni pengo lake la bendi ya sifuri. Mkanda wa nishati [4] unahusiana na kuwepo kwa semicondukta. Ikiwa bendi hii ya nishati inafaa, ni semiconductor nzuri. Kwa kuwa graphene ina bendi ya nishati ya sifuri, sio semiconductor, lakini mali ya chuma, hivyo bado ni vigumu kufanya vifaa vya umeme. Wanasayansi wanashinda matatizo yanayosababishwa na bendi hizi za nishati sifuri.

3. Msongamano na eneo kubwa la uso maalum Graphene ni nyenzo mnene sana. Kwa sababu vifungo vyake ni vifupi sana, umbali kati ya atomi ni karibu sana, tu 0.142nm. Kwa maneno mengine, hata molekuli ndogo na atomi kama hidrojeni na heliamu haziwezi kupita ndani yake. Ni nyenzo nzuri sana ya kizuizi na eneo maalum la uso wa 2630m ^ 2 / g, ambayo ina maana kwamba eneo lake ni kubwa sana. Wacha tuangalie picha ya kati, ambayo ni muundo wa povu uliotengenezwa na graphene. Inaweza kujitegemeza, lakini ni nyepesi sana.Tunaiweka kwenye nyasi ya mbwa, na nyasi ya mbwa haionekani kuwa na mabadiliko yoyote ya kimuundo. Tunaweza kutumia graphene hizi kutengeneza nyenzo za kuchuja. Kwa kufungua mashimo madogo ya saizi inayoweza kudhibitiwa juu yao, tunaweza kutenganisha gesi au vinywaji tofauti. Kwa mfano, mgawanyo wa chumvi katika maji ya bahari na mgawanyo wa oksijeni na nitrojeni katika hewa.

4. Mali ya mwanga na joto Tabia ya mwanga katika graphene, kwa sababu kuna chanzo kimoja tu cha kaboni, safu moja tu ya atomi za kaboni, uhamisho wake unaweza kufikia 97.7%, ambayo ina maana kwamba safu moja ya atomi za kaboni inaweza kunyonya 2.3% ya mwanga. . Hii ni kubwa au ndogo? Kwa kweli, ni ngozi yenye nguvu sana ya mwanga. Tunaweza kunyonya mwanga kabisa kwa takriban tabaka 50 za graphene. Hii ni ngumu kwa nyenzo zingine. Lakini graphene inaweza, tunahitaji safu moja tu, ambayo inafanya kuwa muhimu sana. Graphene ina conductivity nzuri sana ya mafuta. Kwa sasa kuna njia mbili kuu za conductivity ya mafuta. Moja inaitwa conductivity ya umeme ya joto, yaani, ikiwa nyenzo ni conductive sana, conductivity yake ya mafuta mara nyingi pia ni nzuri sana, kama vile shaba na alumini.Lakini kuna nyenzo nyingine ambayo haitegemei conductivity ya umeme kwa conductivity ya mafuta. Inategemea phononi, yaani, kasi ya uenezi wa wimbi la sauti. Katika graphene, kasi ya uenezi wa wimbi la sauti inaweza kufikia 22km / s, hivyo ina conductivity nzuri sana ya mafuta.