It unike fermogen fan Graphite om elektrisiteit te fieren by it dissipearjen of oerdragen fan waarmte fuort fan krityske komponinten makket it in geweldich materiaal foar elektroanika-applikaasjes, ynklusyf semiconductors, elektryske motors, en sels de produksje fan moderne batterijen.
Grafeen is wat wittenskippers en yngenieurs in inkele laach grafyt neame op atomair nivo, en dizze tinne lagen fan grafeen wurde oprôle en brûkt yn nanotubes. Dit komt wierskynlik troch de yndrukwekkende elektryske konduktiviteit en de útsûnderlike sterkte en stivens fan it materiaal.
De hjoeddeiske nanotubes fan koalstof binne konstruearre mei in lingte-tot-diameter-ferhâlding fan maksimaal 132.000.000: 1, wat signifikant grutter is dan hokker oar materiaal. Njonken it brûkt wurde yn nanotechnology, dy't noch altyd frij nij is yn 'e wrâld fan semiconductors, moat wurde opmurken dat de measte grafytfabrikanten al tsientallen jierren spesifike graden fan grafyt meitsje foar de semiconductorsektor.
2. Elektryske Motors, Generators en Alternators
Koalstofgrafytmateriaal wurdt ek faak brûkt yn elektromotoren, generators en alternators yn 'e foarm fan koalstofborstels. Yn dit gefal is in "boarstel" in apparaat dat strom leit tusken stasjonêre triedden en in kombinaasje fan bewegende dielen, en it wurdt normaal ûnderbrocht yn in rotearjende skacht.
3. Ion Implantation
Grafyt wurdt no mei mear frekwinsje brûkt yn 'e elektroanikasektor. It wurdt brûkt yn ion-ymplantaasje, thermocouples, elektryske skeakels, kondensators, transistors, en batterijen ek.
Ionimplantaasje is in yngenieurproses wêrby't ioanen fan in bepaald materiaal yn in elektrysk fjild fersneld wurde en wurde beynfloede yn in oar materiaal, as in foarm fan ympregnaasje. It is ien fan 'e fûnemintele prosessen dy't brûkt wurde yn' e produksje fan mikrochips foar ús moderne kompjûters, en grafytatomen binne typysk ien fan 'e soarten atomen dy't yn dizze silisium-basearre mikrochips wurde infused.
Njonken de unike rol fan grafyt yn 'e produksje fan mikrochips, wurde op grafyt basearre ynnovaasjes no ek brûkt om tradisjonele kondensators en transistors te ferfangen. Neffens guon ûndersikers kin grafene in mooglik alternatyf wêze foar silisium hielendal. It is 100 kear tinner as de lytste silisiumtransistor, fiert elektrisiteit folle effisjinter en hat eksoatyske eigenskippen dy't heul nuttich kinne wêze yn kwantumberekkening. Graphene is ek brûkt yn moderne kondensatoren. Yn feite, grafene supercapacitors binne nei alle gedachten 20x kear machtiger as tradisjonele capacitors (frijlitte 20 W / cm3), en se meie wêze 3x kear sterker as hjoeddeiske hege-oandreaune, lithium-ion batterijen.
4. Batterijen
As it giet om batterijen (droege sel en lithium-Ion), hawwe koalstof- en grafytmaterialen hjir ek ynstruminteel west. Yn it gefal fan in tradysjonele droege sel (de batterijen dy't wy faak brûke yn ús radio's, zaklampen, ôfstânsbetsjinningen en horloazjes), wurdt in metalen elektrode of grafytstaaf (de kathode) omjûn troch in fochtige elektrolytpasta, en beide binne ynkapsulearre in metalen silinder.
De hjoeddeiske moderne lithium-ion-batterijen brûke ek grafyt - as anode. Âldere lithium-ion batterijen brûkt tradisjonele grafyt materialen, lykwols no't grafene wurdt hieltyd makliker beskikber, graphene anodes wurde no brûkt ynstee - meast foar twa redenen; 1. grafene anodes hâlde enerzjy better en 2. it belooft in lading tiid dat is 10x kear flugger as in tradisjonele lithium-ion batterij.
Oplaadbere lithium-ion-batterijen wurde dizze dagen hieltyd populêrder. Se wurde no faak brûkt yn ús húshâldlike apparaten, draachbere elektroanika, laptops, tûke tillefoans, hybride elektryske auto's, militêre auto's, en ek yn loftfeartapplikaasjes.
Post tiid: Mar-15-2021