Graphene ma ona talosaga. O le mauaina o graphene. Nanotechnology i le lalolagi i ona po nei

Matua talu ai nei i Saienisi ma Technology o se eria fou, valaauina nanotechnology. Faamoemoega mo lenei pulea e le na tele. O i latou o fia. O le vaega, ua taua o "nano" O se taua tutusa ma le tasi billionth o se vaega o so o se tulaga faatauaina. O nei ituaiga na ona faatusatusa ia i le tele o atoms ma molecules. Mo se faataitaiga, ua taʻua o a nanometer le tasi-billionth o se mita.

O le taitaiga autu o le fanua fou o le faasaienisi

Nanotechnology valaauina i latou e pulea le mataupu i le tulaga o le molecules ma atoms. O le mea lea, o lenei vaega o le faasaienisi ua taʻua foi tekinolosi molecular. O le a le uunaʻi ai mo lona atinae? Nanotechnology i le ua faaali mai ai le lalolagi i ona po nei le faafetai i le tautalaga Richarda Feynmana. I ai ua faamaonia le saienisi e leai ni faafitauli i le foafoaga o mea saʻo mai le atoms.

O lona uiga mo le faiga lelei o fasimea tamai taʻua assembler. O lenei nanomachine molecular, lea e mafai ona faaaoga e fausia ai so o se fausaga. Mo se faataitaiga, e mafai ona taʻua o ribosome natura assembler synthesizing a porotini i meaola soifua.

Nanotechnology i le lalolagi i ona po nei ua le na o se nofoaga e tasi o tomai. Latou ma sui o se tulaga lautele o suesuega saʻo e faatatau i le tele o le faasaienisi faavae. I totonu oi latou o le fisiki, kemisi ma paiolo. E tusa ai ma saienitisi, o le a maua nei le faasaienisi uunaʻi sili ona malosi i le atinae e faasaga i le seʻi o le fetauaiga nanotech afio mai.

lalolagi o le talosaga

Lisi lalolagi i le uma o gaoioiga faaletagata, lea o loo faaaogaina nanotechnology i aso nei, e le mafai ona o le lisi lava faagaeetia. O lea, faatasi ma le fesoasoani o lenei fanua o le faasaienisi ua gaosia:

- masini mo superdense pueina o so o se faamatalaga;
- meafaigaluega eseese;
- sensors, sela la, transistors semiconductor;
- faamatalaga, le fuafuaina ma faamatalaga tekonolosi;
- nanoimprint ma nanolithography;
- masini mo le teuina o le malosi, ma sela o le suauu;
- puipuiga, avanoa ma talosaga tau vaalele;
- bioinstrumentary.

I luga o lenei fanua faasaienisi o nanotechnology i Rusia, USA, Iapani ma le tele o atunuu Europa ma sili atu tupe ua faaagaga mo tausaga taitasi. ua tatau ona totogi lenei i le faamoemoega tele mo le atinae o lenei lalolagi o suesuega.

ua atiina ae Nanotechnology i Rusia e tusa ai ma le polokalama o le taulaʻiga Feterale, lea e aiaia ai e le gata tau tupe tele, ae o lo o tauaveina foi se aofaiga tele o galuega mamanu ma suesuega. Ina ia ausia le sini o le alu i le tuufaatasia taumafaiga a eseese faiga faasaienisi ma tekinolosi i le tulaga o le faalapotopotoga o le atunuu ma se tele.

mea fou

Nanotechnology ua mafai ai saienitisi e maua harder ipu a carbon nai lo taimane lona mafiafia na o atomu tasi. E aofia ai le graphene. O le mea thinnest ma malosi i le atulaulau, e auina atu le eletise e sili atu nai lo chips komepiuta silicon.

O le mauaina o graphene o se mea na tupu moni o fetauaiga, lea o le a faatagaina ai le suiga tele io tatou olaga. O lenei mea e matua tulaga ese meatotino faaletino e suia ai le mea moni o le natura o le tagata o le mea ma vailaau.

History of maua

Graphene o se tioata e lua e faatafa-. O lona fausaga o se lattice hexagonal aofia ai atoms carbon. suesuega tau o ni faaupuga o graphene amata umi ae maua mai lana fuafuaga moni, talu mai lenei mea o le faavae lea mo le faia o se tioata graphite e faatafa-tolu.

E oo lava i le 1947 G. P. Volles ia te ia nisi o meatotino a graphene, faamaonia ai lona fausaga o uʻamea faapena, ma nisi o uiga e tutusa ma i latou o le ultra-relativistic fasimea, neutrinos ma photons massless. Ae peitai, o le mea fou o loo i ai eseesega taua mautinoa o faia ai tulaga ese i lona natura. Ae o le faamaoniga o nei na maua sailiiliga na i le 2004, ina ua Konstantin Novoselov ma Andrey Geim na uluai maua e le carbon i le setete saoloto. E taʻua lenei mea fou graphene, ma o se saienitisi tetele maua. Maua lenei mea e mafai ona avea i penitala. O lona tootoo graphite ua faia i luga o le tele o faaputuga o graphene. E faapefea ona tuua e se penitala se faailoga i luga o le pepa? O le mea moni e faapea, e ui lava i le malosi o le autu o vaega o le faaputuga, ei ai se sooga vaivai lava i le va o i latou. O i latou o faigofie lava ona pauu i le fesootaiga ma le pepa, ma tuua ai se auala i se faiga tusitusia.

Le faaaogaina o le mea fou

E tusa ai ma saienitisi, o le sensors o loo faavae i luga o graphene, e mafai ona e iloiloina le malosi ma le tulaga o le vaalele, faapea foi i valoia mafuiʻe. Ae pe a le mea o sea meatotino o le a tuua avea manino le a atiina ae talosaga aogā ofoofogia suʻesuʻega pa i le taitaiga a le mea. I le taimi nei aso, chemists, physicists ma inisinia eletise ua uma ona fiafia i le gafatia tulaga ese o graphene. Ina ua mavae ni nai kalama o le e mafai ona aofia ai mea teritori, e tutusa i se fanua lakapi.

manatu e ono Graphene ma ona talosaga i le tuuina satelite ma vaalele mama. I totonu o lenei vaega, o le mea fou e mafai ona sui ai le alava carbon i le mea tuʻufaʻatasi. e mafai ona faaaogaina Nanomaterials nai lo le transistors silicon ma lona faatinoina i palasitika tuuina atu conductivity eletise.

ua manatu Graphene ma lona faaaogaina i mataupu gaosia sensor. O nei masini o le a mafai ona faia i luga o le faavae o le mea mulimuli e iloa ai le molecule sili ona matautia. Ae o le faaaogaina o Nano-powders i le tuuina atu o maa eletise i taimi e faateleina lo latou lelei.

loo talanoaina Graphene ma ona talosaga i optoelectronics. O le mea fou o le a liliu atu lava mama ma anagata palasitika mai ai le pusa o le a faatagaina mo ni nai vaiaso e tausia fou meaai.

O le faaaogaina o graphene ma ua faamoemoe e gaosia ai se ufiufi conductive manino manaomia mo siaki, panels la ma se malosi atu ma sili e tetee atu i aafiaga masini o turbines matagi.

Faavae nanomaterial le a a sili ona lelei meafaigaluega taaloga, implants ma supercapacitors faafomai.

Foi, graphene ma ona talosaga talafeagai e:

- maualuga taimi maualuga mana masini faaeletonika;
- vavaeeseina suavaia lua membrane faafoliga i le tane;
- faaleleia le conductivity meatotino o mea eseese;
- faia ai se faaaliga i luga o le malamalama faatulagaina emitting diode;
- faatelevaveina atinae o auala fou o le DNA sequencing;
- faaleleia o suavai faaaliga tioata;
- transistors ballistic.

O le faaaogaina i le alamanuia o mea tautaavale na

E tusa ai ma suesue, e latalata atu i le malosi patino e le graphene 65 kWh / kg. O lenei fuainumera e 47 taimi e maualuga atu nai lo le tasi e matua taatele i nei aso maa lithium-Ion. O lenei mea moni, saienitisi ua faaaoga e fatu ai se tupulaga fou o chargers maa.

maa polymer Graphene - o le masini e ala lea i le mana eletise maualuga taofia lelei. O le taimi nei, o le galuega i luga o ua tauaveina e suesue i le tele o atunuu. alualu i luma taua ausia saienitisi Sipaniolo i lenei mataupu. maa Graphene-polymer, ua latou faia ua taumafaina le malosi, e faitau selau o taimi sili atu nai lo se tagata faapena mo maa oi ai nei. Latou faaaogaina e faatotoga ai taavale eletise. O le masini, lea e faapipiiina maa graphene, e mafai ona malaga e aunoa ma le taofia o le faitau afe o kilomita. Ina ia fafagaina le puna malosi i le eletise pe a vaivai le a manaomia se mea e sili 8 minute.

touchscreens

Saienitisi faaauau pea ona suesue graphene, fatuina o se mea fou ma le mafaatusalia. Lea la, ua maua le nanomaterial carbon ona talosaga i le tuuina e maua vailiili fesootai ai ma le lautele lau. O le upu e mafai ona auai ma masini fetuutuunai o lenei ituaiga.

Saienitisi maua e faatafafā lē tutusa a pepa graphene i foliga ma liliu atu ai i se electrode manino. Sa ia ua auai i le galuega o le lau paʻi, tele le faaitiitia o le anagata, manino, fetuutuunai, faauo le siosiomaga ma le tau maualalo.

mauaina graphene

Talu mai le 2004, ina ua tatalaina le nanomaterials fou, ua malamalama lelei saienitisi le tele o metotia mo ana sauniuniga. Ae peitai, ua manatu le faavae o auala nei:

- exfoliation masini;
- epitaxial tuputupu ae i lagona gaogao;
- cooling perofaznogo vailaau (CVD-faagasologa).

O le mea muamua o nei auala e tolu e sili ona faigofie. tuuina graphene ma exfoliation masini o se talosaga faapitoa o graphite i le laualuga pipiʻi o le mea faapipii pipiʻi. Ina ua mavae lenei faavae, e pei o se pepa, ia amata e loloʻu ma unbend, tuueseeseina o mea manaomia. A le faaaogaina o lenei graphene auala e maua ai le tulaga sili ona maualuga. Ae peitai, o gaoioiga e le talafeagai mo le vaega tele le tuuina atu o nanomaterials.

A faaaoga le auala o le epitaxial tuputupu ae o wafers manifinifi silicon o loo faaaogaina, o le vaega pito i luga o carbide silicon. Gata i lea, o loo faamafanafana lenei mea i se vevela maualuga (1000 K). E pei ona vavae ese se taunuuga o le tali o vailaau e afua mai le atoms silicon o atoms carbon, o le muamua o lea vaporize. O se taunuuga, o le talafaamaumau tumau pea graphene mama. O le tulaga le lelei o lenei auala o le manaomia o le faaaoga ai le vevela maualuga, lea e mafai ona tupu i le taimi o combustion o atoms carbon.

O le auala sili ona faatuatuaina ma faigofie faaaogaina mo le gaosiga o vaega tele o graphene, o se CVD-faagasologa. O se auala lea o le tali vailaau i le va o le kasa vaega taua ma hydrocarbon coated-uamea.

Lea e maua graphene?

Ina ia aso, o le kamupani pito i tele, e maua se nanomaterial fou o loo tu i totonu o Saina. Le igoa o le gaosi oloa - Ningbo Tekonolosi Morsh. tuuina graphene latou amata i le 2012.

Le tagata faatau autu o le nanomaterial o se kamupani Chongqing Tekonolosi Morsh. faaaogaina Graphene mo le tuuina atu o ata manino conductive, ua faaofiina i totonu o le faaaliga touchscreen.

Matua talu ai nei, ua tuuina atu e se kamupani lauiloa Nokia se pateni i luga o le sensor faatusa. O se vaega o lenei matua manaomia o ni nai faaputuga o elemene meafaigaluega opitika graphene. O a mea e faaaoga i le sensors o mea pueata matua faateleina ai lo latou lagona alofa (e oo atu i le 1000 taimi). I le taimi lava lea e tasi na matauina faaitiitiga i le taumafaina o le eletise. o le ai ai foi mea pueata lelei mo le telefonipoto graphene.

Sauniuniga o se siosiomaga i aiga,

Pe e mafai ona maua graphene i le fale? E liliu mai, ioe! E tatau lava ona ave se gafatia blender umukuka o le itiiti ifo i le 400 W, ma mulimuli i le auala e atiina ae e ala i le physicists Aialani.

Na faapefea ona maua graphene i le fale? Mo lenei faamoemoe na sasaa i le ipu blender 500 ml o le vai i le faaopoopoina 10-25 ml o so o se suavai pauta ma 20-50 kalama o slate nutimomoia. E le gata i le tatau ona tamoe i le masini mai le 10 minute i le afa itula, seia oo i le foliga o se slurry o flakes graphene. O le taunuuga o mea o le a maua a conductivity maualuga o le a mafai ona faaaogaina i le electrodes o sela o le la. Graphene foi e mafai ona faaleleia ai le meatotino a palasitika gaosia i le siosiomaga o le atunuu.

oxide nanomaterial

Saienitisi malosi suesue ma graphene fausaga e pei o totonu po o luga o le pito o le ua faapipii mesh carbon po o le okesene-o loo i ai vaega e faaaogaina i (s) o le molecule. O lenei mautu Nano-oxide o lea o le uluai ata e lua e faatafa-, lea ua taunuu atu i le tulaga o le gaosia faapisinisi. Mai nano- ma microparticles o lenei fausaga saienitisi senitimita faataitaiga gaosia.

O lea la, o le graphene oxide i le tuufaatasiga ma le carbon diofilizirovannym na maua talu ai nei e saienitisi Saina. o le a lava pusa senitimita mea mama lenei, ua faia i le petals o se tamai fugalaau. Ae o lenei mea fou, lea o se tasi o le e sili ona mausali le oxide graphene i le lalolagi.

talosaga biomedical

oxide Graphene se meatotino tulaga ese o selectivity. O le a faatagaina ai le mea e maua ai se talosaga biomedical. O lea, faafetai i le galuega o le saienitisi sa mafai ona faaaoga oxide graphene mo le auga o le kanesa. Iloa le kanesa i se tulaga vave o ana atinae faatagaina tulaga ese meatotino opitika ma le eletise o le nanomaterial.

Foi oxide graphene mafai faaooina Fau o fualaau faasaina ma diagnostics. I luga o le faavae o lenei mea ua biosensors sorption, e faasino i le molecule DNA.

talosaga tau alamanuia

Eseese sorbents e faavae i luga o le e mafai ona faaaogā oxide graphene i le aafia dezaktsivatsii faalenatura ma le tagata-e faia mea faitino. A lavea o toaaga nanomaterial mafai ona faagaoioia o le eleele ma le vai luga, palapala ma faamamaina i latou mai le radionuclide.

Faamama mai graphene oxide mafai ona maua nofoaga superchistotoy, lea e maua vaega faaeletoroni mo talosaga faapitoa. Le meatotino tulaga ese o lenei mea o le a tuia i tekinolosi lelei lalolagi vailaau. Aemaise lava, o lenei e mafai ona aveesea mai o uʻamea faataapeapeina ma seasea faʻaratiasia. O lea, o le faaaogaina o graphene oxide mafai ai ina ia maua mai auro mai'oa maualalo togi.