Grafitning issiqlikni muhim qismlardan ajratish yoki uzatish paytida elektr tokini o'tkazishning noyob qobiliyati uni yarim o'tkazgichlar, elektr motorlar va hatto zamonaviy batareyalarni ishlab chiqarish uchun elektronika ilovalari uchun ajoyib material qiladi.
Grafen - bu olimlar va muhandislar atom darajasida grafitning bir qatlami deb atashadi va grafenning bu yupqa qatlamlari o'raladi va nanotubalarda qo'llaniladi. Bu, ehtimol, ta'sirchan elektr o'tkazuvchanligi va materialning ajoyib kuchi va qattiqligi bilan bog'liq.
Bugungi uglerod nanotubalari uzunligi 132 000 000:1 gacha bo'lgan diametrga nisbati bilan qurilgan, bu boshqa har qanday materiallardan sezilarli darajada kattadir. Yarimo'tkazgichlar dunyosida hali ham yangi bo'lgan nanotexnologiyada qo'llanilishidan tashqari, shuni ta'kidlash kerakki, ko'pchilik grafit ishlab chiqaruvchilar yarim o'tkazgich sanoati uchun o'nlab yillar davomida grafitning o'ziga xos navlarini ishlab chiqarishgan.
2. Elektr dvigatellari, generatorlari va alternatorlari
Uglerodli grafit materiali, shuningdek, uglerod cho'tkasi shaklida elektr motorlar, generatorlar va alternatorlarda tez-tez ishlatiladi. Bunday holda, "cho'tka" - bu statsionar simlar va harakatlanuvchi qismlarning kombinatsiyasi o'rtasida oqim o'tkazadigan qurilma va u odatda aylanadigan milyada joylashgan.
3. Ion implantatsiyasi
Grafit endi elektronika sanoatida tez-tez ishlatilmoqda. U ion implantatsiyasi, termojuftlar, elektr kalitlari, kondansatörler, tranzistorlar va batareyalarda ham qo'llaniladi.
Ion implantatsiyasi - bu ma'lum bir materialning ionlari elektr maydonida tezlashtirilgan va emdirish shakli sifatida boshqa materialga ta'sir qiladigan muhandislik jarayoni. Bu bizning zamonaviy kompyuterlarimiz uchun mikrochiplarni ishlab chiqarishda qo'llaniladigan asosiy jarayonlardan biridir va grafit atomlari odatda kremniy asosidagi mikrochiplarga kiritilgan atom turlaridan biridir.
Grafitning mikrochiplar ishlab chiqarishdagi o'ziga xos rolidan tashqari, grafitga asoslangan innovatsiyalar an'anaviy kondansatör va tranzistorlarni almashtirish uchun ham qo'llanilmoqda. Ba'zi tadqiqotchilarning fikriga ko'ra, grafen umuman kremniyga muqobil bo'lishi mumkin. U eng kichik kremniy tranzistoridan 100 marta yupqaroq, elektr tokini ancha samarali o'tkazadi va kvant hisoblashda juda foydali bo'lishi mumkin bo'lgan ekzotik xususiyatlarga ega. Grafen zamonaviy kondansatkichlarda ham qo'llanilgan. Aslida, grafenli superkondensatorlar an'anaviy kondensatorlarga qaraganda 20 baravar kuchliroqdir (20 Vt/sm3 chiqaradi) va ular hozirgi yuqori quvvatli litiy-ion batareyalardan 3 baravar kuchliroq bo'lishi mumkin.
4. Batareyalar
Batareyalar (quruq hujayra va litiy-ion) haqida gap ketganda, uglerod va grafit materiallari bu erda ham muhim rol o'ynagan. An'anaviy quruq hujayra (biz tez-tez radio, chiroq, pult va soatlarda ishlatadigan batareyalar) bo'lsa, metall elektrod yoki grafit tayoq (katod) nam elektrolit pastasi bilan o'ralgan va ikkalasi ham ichkariga joylashtirilgan. metall silindr.
Zamonaviy litiy-ion batareyalar anod sifatida grafitdan ham foydalanmoqda. Qadimgi litiy-ionli batareyalar an'anaviy grafit materiallaridan foydalangan, biroq hozirda grafen osonlik bilan sotuvga qo'yilganligi sababli, uning o'rniga grafen anodlari qo'llanila boshlandi - asosan ikkita sababga ko'ra; 1. grafen anodlari energiyani yaxshiroq ushlab turadi va 2. an'anaviy litiy-ion batareyadan 10 baravar tezroq zaryadlash vaqtini va'da qiladi.
Qayta zaryadlanuvchi lityum-ion batareyalar bugungi kunda tobora ommalashib bormoqda. Ular hozirda ko'pincha maishiy texnika, portativ elektronika, noutbuklar, smartfonlar, gibrid elektromobillar, harbiy transport vositalari va aerokosmik ilovalarda qo'llaniladi.
Yuborilgan vaqt: 2021-yil 15-mart