مصنع السخان بالأشعة تحت الحمراء الجرافين

مثل الماس أو الفحم ، الجرافين هو كربون ذو إمكانات لا تصدق

تصفح الكمية:60     الكاتب:محرر الموقع     نشر الوقت: 2021-06-24      المنشأ:محرر الموقع

مثل الماس أو الفحم ، الجرافين هو كربون ذو إمكانات لا تصدق

توجد في نهاية قلم رصاص (حرفيًا!) ، وهو مادة عجب الكربون النقي مثل الماس أو الفحم. ومثلما يحدد الهيكل الفرق بين الماس ومقدار الفحم ، يكمن سحر الجرافين في هيكله المذهل.


الجرافين قريب من ثنائي الأبعاد مثل أي شيء في العالم الحقيقي. يتم ترتيب ذرات الكربون من الجرافين فقط ذرة واحدة سميكة في نمط شبكة سداسية سداسية. الذرة رقيقة - حتى الشعر البشري يبلغ سمكه حوالي 300000 ذرة.


الجرافين شفاف وخفيف الوزن ويقوم بإجراء الكهرباء والحرارة بشكل أفضل من أي مادة معروفة أخرى.


قال أندريه هيم ، الذي تعاون مع كوستا نوفوسيلوف لاكتشاف الجرافين ، شارك أندريه هييم ، الذي تعاون مع كوستا نوفوسيلوف لاكتشاف الجرافين 2010 في الفيزياء مع كوستا نوفوسيلوف.


يتمتع الجرافين بإمكانات مذهلة للاستخدامات - تعزيز المواد البلاستيكية ومنحها خصائص كهربائية ، وجعل دوائر أكثر كثافة وأسرع متكاملة ، مما يجعل شاشات اللمس أفضل. يمكن أن يستفيد كل جهاز تقنية Nanotechnology تقريبًا من قدرة الجرافين غير العادية على تبديد الحرارة وتحسين الوظائف الإلكترونية.


فلماذا لم تسمع عن الجرافين؟ نظرًا لأن البلورات الصغيرة من الجرافين مدهشة ، لم نتمكن من صنع أوراق كبيرة من الجرافين لتغطية الأجهزة الإلكترونية النانوية أو شاشات اللمس للهاتف المحمول.


في UIC ، يعمل العديد من الباحثين على الجرافين - إيجاد طرق لاستخدام هذه المواد العجائب ومعرفة كيفية التغلب على العقبات وتحقيق إمكاناتها الكاملة. يشملوا:


أمين صالحي خوجين ، أستاذ مساعد في الهندسة الميكانيكية والصناعية

اكتشف Salehi-Khojin وفريق مختبره تقنية للتحكم في حساسية أجهزة الاستشعار الكيميائية للجرافين. أجهزة الاستشعار المصنوعة من ركائز عزل مغلفة بألواح الجرافين حساسة بالفعل لدرجة أنها يمكنها اكتشاف جزيئات الغاز الفردية. لكن التكنولوجيا الجديدة قد تمكن المستشعرات من اكتشاف حتى تركيزات الغاز الأصغر.


روبرت كلي ، أستاذ مشارك في الفيزياء

عندما قاموا بتقسيم جزيء حيوي بين صفائح الجرافين ، حصل الباحثون في مختبر Cleary على الصور الذرية للجزيء في بيئة المياه الطبيعية. قال كلي: \"إنه مثل النظر من خلال الفرق بين غلاف ساران والكريستال الكثيف\".


ألكساندر يارين ، أستاذ الهندسة الميكانيكية والصناعية

طور يارين وزميله في جامعة كوريا طريقة رذاذ بسيطة وغير مكلفة تنتج طبقات الجرافين عالية الجودة. قال يارين: \"تخيل شيئًا مثل المعجون السخيف الذي يضرب الجدار - يمتد ويتكشف بسلاسة ، \" يارين.


فاطمه خليلي-أراجي ، أستاذ مساعد في الفيزياء

اكتشف فريق Khalili-Araghi كيف تؤثر الحدود بين جزيئات الجرافين على الموصلية الحرارية للأفلام الرقيقة للمادة. يقترب هذا الاكتشاف المطورين خطوة واحدة من صنع أفلام الجرافين التي يمكن استخدامها لتبريد الأجهزة الإلكترونية الدقيقة ومئات تطبيقات التكنولوجيا النانوية الأخرى.


فيكاس بيري ، أستاذ مشارك في الهندسة الكيميائية

قام بيري وزملاؤه بإنشاء جهاز كهروميكانيكي - مستشعر للرطوبة - على جراثيم بكتيرية عن طريق طلاء الجراثيم بنقاط كمية الجرافين ثم ربط الأقطاب الكهربائية بجانب الجراثيم.