Nos últimos anos prestouse moita atención ao supermaterial grafeno. Pero que é o grafeno? Ben, imaxina unha substancia que é 200 veces máis forte que o aceiro, pero 1000 veces máis lixeira que o papel.
En 2004, dous científicos da Universidade de Manchester, Andrei Geim e Konstantin Novoselov, "xogaron" co grafito. Si, o mesmo que atopas na punta dun lapis. Eles tiñan curiosidade polo material e querían saber se se podía quitar nunha capa. Así que atoparon unha ferramenta inusual: a cinta adhesiva.
"Cosas [a cinta] sobre grafito ou mica e despois retiras a capa superior", explicou Heim á BBC. Os flocos de grafito saen da cinta. A continuación, dobra a cinta pola metade e péguea á folla superior, despois sepáraas de novo. Despois repite este proceso 10 ou 20 veces.
"Cada vez que os flocos descompoñen en flocos cada vez máis finos. Ao final, quedan folerpas moi finas no cinto. Dissolves a cinta e todo se disolve".
Sorprendentemente, o método de cinta fixo marabillas. Este interesante experimento levou ao descubrimento de escamas de grafeno dunha soa capa.
En 2010, Heim e Novoselov recibiron o Premio Nobel de Física polo seu descubrimento do grafeno, un material composto por átomos de carbono dispostos nunha rede hexagonal, semellante ao arame de galiña.
Unha das principais razóns polas que o grafeno é tan sorprendente é a súa estrutura. Unha única capa de grafeno prístino aparece como unha capa de átomos de carbono dispostos nunha estrutura de celosía hexagonal. Esta estrutura de panal de mel a escala atómica dálle ao grafeno a súa impresionante forza.
O grafeno tamén é unha superestrela eléctrica. A temperatura ambiente, conduce a electricidade mellor que calquera outro material.
Lembras aqueles átomos de carbono que falamos? Ben, cada un ten un electrón extra chamado electrón pi. Este electrón móvese libremente, o que lle permite conducir a través de múltiples capas de grafeno con pouca resistencia.
Investigacións recentes sobre o grafeno do Instituto Tecnolóxico de Massachusetts (MIT) descubriron algo case máxico: cando se xiran lixeiramente (só 1,1 graos) dúas capas de grafeno fóra de aliñación, o grafeno convértese nun supercondutor.
Isto significa que pode conducir electricidade sen resistencia nin calor, o que abre posibilidades interesantes para a futura supercondutividade a temperatura ambiente.
Unha das aplicacións máis esperadas do grafeno é nas baterías. Grazas á súa condutividade superior, podemos producir baterías de grafeno que se cargan máis rápido e duran máis que as modernas baterías de iones de litio.
Algunhas grandes empresas como Samsung e Huawei xa tomaron este camiño, co obxectivo de introducir estes avances nos nosos trebellos cotiáns.
"Para 2024, esperamos que unha gama de produtos de grafeno estean no mercado", dixo Andrea Ferrari, directora do Cambridge Graphene Center e investigadora do Graphene Flagship, unha iniciativa dirixida por European Graphene. A compañía está a investir 1.000 millóns de euros en proxectos conxuntos. proxectos. A alianza acelera o desenvolvemento da tecnoloxía do grafeno.
Os socios de investigación de Flagship xa están a crear baterías de grafeno que proporcionan un 20% máis de capacidade e un 15% máis de enerxía que as mellores baterías de alta enerxía actuais. Outros equipos crearon células solares baseadas en grafeno que son un 20 por cento máis eficientes para converter a luz solar en electricidade.
Aínda que hai algúns primeiros produtos que aproveitaron o potencial do grafeno, como os equipos deportivos Head, o mellor está por chegar. Como sinalou Ferrari: "Falamos de grafeno, pero en realidade estamos a falar dun gran número de opcións que se estudan. As cousas van na dirección correcta".
Este artigo foi actualizado mediante tecnoloxía de intelixencia artificial, comprobado e editado polos editores de HowStuffWorks.
O fabricante de equipos deportivos Head utilizou este incrible material. A súa raqueta de tenis Graphene XT afirma ser un 20% máis lixeira co mesmo peso. Esta é unha tecnoloxía verdadeiramente revolucionaria!
`;t.byline_authors_html&&(e+=`作者：${t.byline_authors_html}`),t.byline_authors_html&&t.byline_date_html&&(e+=” | “),t.byline_date_html&&(e+=t.byline_date_html);_html i=t.byline_date_html; .replaceAll('”pt','”pt'+t.id+”_”); devolver e+=`\n\t\t\t\t
Hora de publicación: 21-nov-2023