Новости науки, здоровья и космоса на портале GlobalScience.ru. Информеры для владельцев сайтов. Создайте свой собственный новостной сайт, используя наши бесплатные новостные информеры.
Конструктор новостных информеров
08/10/2010

Графен змінить наше життя: практичне застосування графена в майбутньому

Графен змінить наше життя: практичне застосування графена в майбутньому

Теорія графена вперше була розроблена теоретичним фізиком Філіпом Воллас в 1947 році, в якості відправної точки для розуміння більш складного, тривимірного графіту. Але сама назва "графен" було дано цьому матеріалу тільки через 40 років - так називали шари графіту. Іншими словами, це назва використовували для опису мономолекулярного шару (шару, товщиною в одну молекулу) атомів вуглецю, які щільно упаковані в двомірну грати, за формою нагадує бджолині стільники. По суті, це базовий будівельний блок графітових матеріалів будь-яких інших розмірностей; це матеріал для створення більш складних речовин. Але сам графен, у своїй повністю піддається дослідженню формі, був відкритий тільки в 2004 році.

С тих пір, за останні шість років, вчені відкрили, що дана речовина має вражаючими властивостями. Деякі вважають, що даний матеріал кардинально змінить наші життя у двадцять першому столітті. Це не тільки найтонший матеріал, але він також приблизно в 200 разів міцніше сталі і проводить електрику при кімнатній температурі краще, ніж будь-який інший матеріал відомий людству. Дослідники з Колумбійського університету, які довели, що графен є найміцнішим матеріалом який коли небудь вимірювався, заявили: "Щоб порвати плівку графену товщиною в 0.01 мм, знадобиться слон, при цьому його вага повинна вміститися на площі рівній кінчику олівця".

Возможно, ви чули про закон Мура і про пошук заміни кремнієвим напівпровідникам. Графен може виявитися такою заміною. Найактуальніша проблема творців комп'ютерних чіпів, полягає в тому, щоб збільшити потужність, зробити чіпи менше і досягти всього цього без значного збільшення температури. У теорії графенові транзистори, зможуть забезпечити значно вищу швидкість, при цьому перешкоджаючи збільшенню температури на мікроскопічному рівні.

Два вчених, Костянтин Новосьолов та Андрій Гейм, стали лауреатами Нобелівської премії 2010 року з фізики, за відкриття графену. Дана нагорода, служить визнанням багатообіцяючого майбутнього даного матеріалу. Він може зробити революцію в індустрії електроніки і дозволить створювати легкі, міцніше сталі, матеріали. І це тільки деякі, з довгого списку можливих застосувань. Гейм заявив, що він "бачить паралелі з ситуацією, яка склалася близько 100 років тому, коли були відкриті полімери. Пройшов деякий час і полімери увійшли в наше життя у вигляді пластмаси та стали грати важливу роль в житті людей ".

Андрей Гейм (ліворуч) і Константі Новосьолов (праворуч) на тлі хвилястого шару графену.

Потенціальние області застосування, включають заміну вуглецевих волокон у композитних матеріалах, з метою створення більш легковагих літаків і супутників; заміна кремнію в транзисторах; впровадження в пластмасу, з метою додання їй електропровідності; датчики на основі графену можуть виявляти небезпечні молекули; використання графеновой пудри в електричних акумуляторах, з метою збільшення їх ефективності; оптоелектроніка; міцніший, міцний і легкий пластик; герметичні пластикові контейнери, які дозволять тижнями зберігати в ньому їжу, і вона буде залишатися свіжою; прозоре струмопровідні покриття для сонячних панелей і для моніторів; міцніші вітряні двигуни; більш стійкі до механічного впливу медичні імплантати; найкраще спортивне спорядження; суперконденсатори; поліпшення провідності матеріалів; високопотужні високочастотні електронні пристрої; штучні мембрани для розділення двох рідин в резервуарі; поліпшення тачскринів; РКД (рідкокристалічні дисплеї); дисплей на органічних світлодіодах; графенові нанострічки дозволять створити балістичні транзистори; нанобреші в графені можуть дозволити створити нові техніки швидкісного секвенування ДНК.

І це всього лише вершина айсберга можливостей застосування. Ми стоїмо ще на самому початку довгого шляху. Уявіть собі наслідки хоча б тільки комп'ютерної революції. IBM вже продемонструвала 100 GHz транзистор на основі графену і заявила, що на обрії вже маячить процесор потужністю в 1THz. Графен надає необмежені можливості практично у всіх областях індустрії та виробництва. З часом, він ймовірно стане для нас звичайним матеріалом, подібно пластику в наші дні.

Орігінал (на англ. Мовою): Bigthink

 
Печать
Рейтинг:
  •  
Авторизуйтесь для оценки материала

С этим материалом еще читают:

Открыто еще одно необычное свойство графена

Графен успел приобрести славу одного из чудес научного мира. Подтверждением этого неофициального титула, служит новое открытие Манчестерского университета. Ученые обнаружили еще одно необычное свойство этого материала. Оказывается, графен можно применять для дистилляции алкоголя. В статье, опубликованной в журнале Science, команда, которую возглавляет Сэр Андрей Гейм, продемонстрировала, что графеновые мембраны являются непроницаемыми для всех газов и жидкостей
 

Физики упростили метод производства графена

Исследователи из Пенсильванского университета, продемонстрировали более эффективный и рентабельный метод производства графена. Этот материал, толщиной всего в один атом, за который его создатели получили Нобелевскую премию в 2010 году, имеет множество многообещающих применений в самых разных областях деятельности человека
 

Графен эффективно удаляет радиоактивные загрязнения

Ученые из России и США открыли еще одно полезное свойство графена – способность быстро обеззараживать от радиоактивных элементов местности. Это открытие позволит сделать современную технологию добычи сланцевых углеводородов более доступной и безопасной для окружающей среды. Новое свойство графена было открыто группой ученых из МГУ совместно с учеными из американского университета Райса. Они обнаружили, что графен может впитывать растворенные в воде радиоактивные вещества. Как сообщается в статье
 
 

Еще из категории технологии:

 
 
 

Последние комментарии

 

Комментариев нет. Будьте первым!

Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы иметь возможность оставлять комментарии.
 
 
 

Рассылка топовых новостей

 
 


 

Читательский топ

 
 

Главная | космос | здоровье | технологии | катастрофы | живая планета | среда обитания | Читательский ТОП | Это интересно | Строительные технологии

RSS | Обратная связь | Информеры | О сайте | E-mail рассылка | Как включить JavaScript | Полезно знать | Заметки домоседам | Социальные сети

© 2007-2020 GlobalScience.ru
При полном или частичном использовании материалов прямая гиперссылка на GlobalScience.ru обязательна