انقلابی در تکنولوژی با گرافن؛ از شاتل‌های فضایی تا اینترنت ۱۰۰ برابر سریع‌تر

عصر ایران - مطالعه‌ای نشان داد ماده گرافن 200 برابر مقاوم‌تر و 6 بار سبک‌تر از فولاد است و این کریستال می‌تواند انقلابی در تلفن، هوافضا و فناوری باشد.

ساختار اتمی گرافن؛ باریک‌ترین شبکه دوبعدی جهان

گرافن ماده‌ای تخت و تک‌لایه متشکل از اتم‌های کربن است که در یک شبکه دوبعدی به هم متصل شده‌اند؛ این ماده دارای ضخامت یک اتم با ویژگی‌های منحصربه‌ فرد است و به دلیل ضخامت کم، این ماده را به عنوان باریک‌ترین ماده جهان نیز می‌شناسند.

با این حال در ماه گذشته دو نشریه بسیار متفاوت، خواص دیدنی و جذاب گرافن را ذکر کردند و مقاله‌ای در مورد گرافن توسط دانشمندان و مهندسان دانشگاه رایس و دانشگاه ماساچوست نوشته و منتشر شد.

گرافن از شیشه شفاف‌تر است و در مقابل ضربه، گرما و رطوبت فوق‌العاده مقاوم است و یکی از ویژگی‌های آن، انعطاف پذیری گرافن است؛ مقاومت گرافن واقعاً شگفت‌انگیز است به طوری که گرافنی با ضخامت یک کیسه پلاستیکی می‌تواند در برابر 2 تن مقاومت داشته باشد؛ درجه حرارت آن 3900 درجه سانتی گراد است یعنی بیش از دو برابر شیشه (میانگین 1400 درجه سانتی گراد) یا فولاد که (به طور متوسط 1500 درجه سانتی گراد بسته به آلیاژ) است؛ بنابراین این ماده به راحتی می‌تواند مواد مذاب را تحمل کند.

کاربردهای انقلابی گرافن در صنایع مختلف

استفاده از گرافن در وای فای سرعت ارتباط را 100 برابر سریع‌تر می‌کند؛ در تحقیقات فضایی به دلیل قدرت و مقاوم بودن آن در خلأ و حرارت شدید قابل استفاده است؛ به گفته «میچیوکاکو» فیزیکدان، از گرافن می‌توان در تجهیزات شاتل فضایی استفاده کرد.

این فناوری نوآورانه قرن 21 است که کاربردهای بیشماری دارد.

جدول مقایسه ویژگی‌های فیزیکی و حرارتی گرافن، فولاد و شیشه

در جدول زیر می‌توانید به وضوح ببینید که چرا دانشمندان، گرافن را ماده‌ای انقلابی می‌دانند و چگونه این کریستال تک‌لایه در فاکتورهایی مثل مقاومت حرارتی و قدرت، رقبای سنتی خود را پشت سر می‌گذارد.

پرسش‌های کوتاه

• آیا گرافن همان مغز مداد است؟ گرافن از گرافیت (مغز مداد) استخراج می‌شود اما تفاوت آن در تک‌لایه بودن است.
• چرا هنوز گرافن در همه جا استفاده نمی‌شود؟ چالش اصلی در حال حاضر، هزینه بالای تولید انبوه ورقه‌های گرافن با ابعاد بزرگ و کیفیت بالاست.

منبع: فارس

بیشتر بخوانید:

گرافن جهان را تغییر می دهد

تماشاخانه

اینجا مخوف‌ترین جای ایران است: زیر پا «باتلاق اسید»، بالای سر «ابر سمّی»! (فیلم)

دو دقیقه سینمای ناب از بهرام بیضایی (تماشا کنید)

فیلم های دیگر