ما هو الجرافين؟
الجرافين عبارة عن مادة شبكية سداسية جديدة على شكل قرص العسل تتكون من التعبئة المتقاربة لذرات الكربون أحادية الطبقة. بمعنى آخر، هي مادة كربونية ثنائية الأبعاد وتنتمي إلى نفس عنصر الجسم المتغاير لعنصر الكربون. يبلغ طول الرابطة الجزيئية للجرافين 0.142 نانومتر فقط، ويبلغ تباعد المستوى البلوري 0.335 نانومتر فقط
كثير من الناس ليس لديهم مفهوم لوحدة النانو. النانو هي وحدة الطول النانو الواحد يساوي حوالي 10 أس سالب 9 أمتار مربعة. وهي أقصر بكثير من البكتيريا وحجمها يصل إلى أربع ذرات. على أية حال، لا يمكننا أبدًا رؤية جسم طوله 1 نانومتر بأعيننا المجردة. يجب علينا استخدام المجهر. لقد جلب اكتشاف تكنولوجيا النانو مجالات تنمية جديدة للبشرية، كما يعد الجرافين أيضًا تكنولوجيا تمثيلية مهمة جدًا.
حتى الآن، يعتبر الجرافين أنحف مركب تم العثور عليه في عالم الإنسان. سمكها لا يتجاوز سمك ذرة واحدة. وفي الوقت نفسه، فهي أخف مادة وأفضل موصل للكهرباء في العالم.
الإنسان والجرافين
ومع ذلك، فإن تاريخ الإنسان والجرافين قد استمر في الواقع لأكثر من نصف قرن. في وقت مبكر من عام 1948، اكتشف العلماء وجود الجرافين في الطبيعة. ومع ذلك، في ذلك الوقت، كان من الصعب على المستوى العلمي والتكنولوجي قشر الجرافين من البنية أحادية الطبقة، لذلك تم تكديس هذه الجرافينات معًا، مما يوضح حالة الجرافيت. يحتوي كل 1 ملم من الجرافيت على حوالي 3 ملايين طبقة من الجرافين.
ولكن لفترة طويلة، كان الجرافين يعتبر غير موجود. يعتقد البعض أنها مجرد مادة يتخيلها العلماء، لأنه إذا كان الجرافين موجودًا بالفعل، فلماذا لا يستطيع العلماء استخراجه بمفردهم؟
حتى عام 2004، وجد العلماء أندريه جيم وكونستانتين فولوف من جامعة مانشستر في المملكة المتحدة طريقة لفصل الجرافين. ووجدوا أنه إذا تم تجريد رقائق الجرافيت من الجرافيت الحراري عالي التوجه، ثم تم لصق جانبي رقائق الجرافيت بشريط خاص، ثم تم تمزيق الشريط، فيمكن لهذه الطريقة فصل رقائق الجرافيت بنجاح.
بعد ذلك، ما عليك سوى تكرار العمليات المذكورة أعلاه باستمرار لجعل ورقة الجرافيت في يدك أرق وأرق. وأخيرا، يمكنك الحصول على ورقة خاصة مكونة من ذرات الكربون فقط. المادة الموجودة على هذه الورقة هي في الواقع الجرافين. كما فاز أندريه جيم وكونستانتين نوفوسيلوف بجائزة نوبل لاكتشاف الجرافين، وأولئك الذين قالوا إن الجرافين غير موجود تعرضوا للضرب على وجوههم. فلماذا يظهر الجرافين مثل هذه الخصائص؟
الجرافين ملك المواد
بمجرد اكتشاف الجرافين، غير شكل البحث العلمي في العالم كله تمامًا. نظرًا لأن الجرافين أثبت أنه أنحف مادة في العالم، فإن جرامًا واحدًا من الجرافين يكفي لتغطية ملعب كرة قدم قياسي. بالإضافة إلى ذلك، يتمتع الجرافين أيضًا بموصلية حرارية وكهربائية جيدة جدًا.
يتمتع الجرافين النقي ذو الطبقة الواحدة الخالي من العيوب بموصلية حرارية قوية للغاية، وموصليته الحرارية تصل إلى 5300 واط / MK (ث / م · درجة: بافتراض أن سمك الطبقة الواحدة للمادة هو 1 متر وفرق درجة الحرارة بين تبلغ درجة حرارة الجانبين 1C، ويمكن لهذه المادة توصيل أكبر قدر من الحرارة عبر مساحة سطحية تبلغ 1 م 2 في الساعة)، وهي مادة الكربون ذات أعلى موصلية حرارية معروفة للبشرية.
معلمات المنتج ماركة SUNGRAF
مظهر اللون مسحوق أسود
محتوى الكربون%> تسعة وتسعين
قطر الرقاقة (D50، أم) 6~12
محتوى الرطوبة٪ <اثنان
الكثافة جم / سم 3 0.02 ~ 0.08
وقت النشر: 17-مايو-2022