"Графеновое" настоящее и будущее


Влед за автомобильной промышленности, где графеновые аккумуляторы (они весят половину литий-ионного
аккумулятора, стоят на 77% меньше, заряжаются за восемь минут и предлагают автономность езды до 1000 километров!) полным ходом приходят на смену литий-ионным и свинцовым батареям, пришел черед телефонии - специалисты из австралийского Университета Суинберна разработали технологию создания новых источников питания на основе графена для мобильных устройств.

Одной из ключевых особенностей разработанного суперконденсатора является то, что для его зарядки достаточно всего нескольких секунд. При этом разработка может выдержать очень большое число циклов перезарядки.

Также специалистам удалось решить одну из основных проблем суперконденсаторов – ограниченную емкость. Для этого учёные использовали листы графена, которые имеют большую площадь для хранения энергии.

4 главных преимущества графена:

- Графен - это чудо-материал выявили лишь в 2004 году в листе углерода толщиной в один атом. Это в миллион раз тоньше, чем лист бумаги.
- Графен является чрезвычайно легким: лист одного квадратного метра весит всего 0,77 грамма.
- Он прозрачный, гибкий, водонепроницаемый, не загрязняет окружающую среду, и в 200 раз прочнее стали. Кроме того, он сверхпроводимый: его проводимость в 100 раз быстрее, чем у современных кремниевых чипов.
- Графен проводит тепло, вырабатывает электроэнергию и меняет свои свойства в сочетании с другими материалами.
- Он настолько совершенен, что даже атомы гелия, мельчайшие в мире, в нем могут пересекаться. И еще его очень легко восстановить после повреждений.

Несмотря на десятилетия исследований, ученые до сих пор не перестают удивляться свойствам этого материала. Один из них – профессор механики и инженерии в Университете Колумбии Джеймс Хон. Его лаборатория открыла свойство графена растягиваться на 20% и при этом не терять электрической проводимости.

«Вы знаете, какой еще материал способен растягиваться на 20%? Резина, – говорит ученый. – Для сравнения, популярный сегодня в электронике кремний может растягиваться перед разрушением всего на 1%. И это лишь одно из удивительных свойств графена».

Еще одно свойство этого материала может порадовать не только ученых, но и маркетологов, пользователей, производителей и многих других. Ведь углерод – один из самых распространенных элементов, а поэтому графен обещает быть дешевым.

Из графена будут делать даже медицинские имплантаты, ведь его можно погружать в жидкость, и он не будет окисляться, в отличие от других электропроводных материалов. Доктор Виярагхаван говорит, что это может привести к появлению нового типа гаджетов. Например, таких, которые будут читать нервную систему человека или общаться с клетками его тела.

Из-за того, что сегодняшняя электроника слишком плотно привязана к кремнию, изделия из нового материала могут сперва появиться в других областях. Например, автопроизводители хотят строить из него автомобильные кузова, которые будут заряжать батареи. А самолеты станут благодаря графену значительно легче и прочнее.

Как это не странно, графен недорогой в производстве, и очень распространен в природе. Все страны имеют его в изобилии.

Комментировать
Комментировать
Надоела реклама?
Поддержите DIRTY — активируйте Ваш золотой аккаунт!