Nima uchun grafen Xitoyda firibgarlikka aylandi?
Biroq, grafenni qo'llash istiqbollari tobora ko'proq istiqbolli bo'lib borayotgan bo'lsa-da, yana bir mutlaqo boshqacha bayonot ham qat'iydir: grafen Xitoyda firibgarlikdir.
2015-yil mart oyida Xitoy Fanlar akademiyasining Chongqing Yashil va intellektual texnologiyalar instituti"GALAX SETTLERa" deb nomlangan grafenli mobil telefonni ishga tushirilishini e'lon qildi. O'sha paytdagi ommabop ma'lumotlarga ko'ra, uning yorug'lik o'tkazuvchanligi 97% ni tashkil etgan, mobil telefonning zaryadlash tezligi 40% ga oshdi va batareyaning ishlash muddati 50% ga uzaytirildi, batareyaning energiya zichligi ham 10 ga oshadi. %. Grafen bilan bog'langanligi sababli, bu telefon faqat ming yuanlik konfiguratsiyaga teng bo'lsa-da, narxi 2,499 yuanga yetishi mumkin.
Sakkiz oy o'tgach, ushbu grafen telefonining 30 000 donalik birinchi partiyasi e'lon qilinganiga qaramay, u bozorda sotilmadi.
Ammo odamlar boshqa turli xil grafen mahsulotlarini sotib olishlari mumkin. Misol uchun, Shengquan Group, Yangi OTC bozorida ro'yxatga olingan kompaniya bozorga grafen paypoq va ichki kiyimlarni chiqardi. Kompaniyaning reklamasiga ko'ra, ular biomassa grafenini"ichki isinish" mahsulotga tola, bu butunlay yangi aqlli ko'p funktsiyali kompozit tola bo'lib,"immun hujayralarini faollashtirish, ultrabinafsha nurlardan himoya qilish, mikrosirkulyatsiyani yaxshilash, antibakterial va antibakterial, issiqlikni oshiruvchi va quyosh nurini oshiruvchi xususiyatlarga ega, va u ham deodorizatsiya qilishi mumkin."
Kompaniyaning reklamasiga ko'ra, ular kiyim-kechak ishlab chiqarish uchun xom ashyo sifatida grafenning o'ta o'tkazuvchanligidan foydalangan holda grafen olish uchun o'simlik poyalarini karbonlashtirishgan. Shuningdek, ular o‘smalar va ko‘krak saratonini samarali oldini olish uchun o‘rnatilgan datchik orqali ayollarning ko‘krak qafasi haroratidagi nozik o‘zgarishlarni o‘lchaydigan aqlli byustgalterni ishlab chiqarishni rejalashtirmoqda. Ularni harbiy kiyimlarga ham tatbiq etishni rejalashtirishgan. Hozirgi vaqtda grafen deb ataladigan bu mahsulotlar qimmat, bir juft paypoqning narxi. 50 yuandan ortiq ichki kiyimning narxi 300 yuanga yaqin, grafen kamarining narxi 600 yuanga yaqin, issiqlik ishlab chiqaruvchi kiyim esa 1700 yuandan ortiq sotiladi.
& quot;So'nggi bir necha yil ichida nanomateriallar shov-shuvga uchraganida,'nano+' Xitoyda. Bu safar'grafen' bir xil. Ko'pgina grafen mahsulotlari firibgarlikdir." Milliy 863 loyihasi rahbari, materialshunos, Said Qi Lu, Pekin universiteti Kimyo va molekulyar muhandislik fakulteti professori. Yangi materiallar va energiyaga qo'shgan hissasi tufayli Qilu, shuningdek, mening mamlakatim'ning lityum kobalt oksidi va lityum manganat batareyasi katod materiallarining asosiy asoschisi sifatida tanilgan.
Muxbir'ning tushunchasiga ko'ra, grafen hozirda ikki turga bo'lingan: monoatomik yupqa plyonkali grafen va grafen kukuni. Birinchisini tayyorlashda asosan xom ashyo sifatida metan va asetilen kabi uglerod o'z ichiga olgan gazlardan foydalaniladi va grafit yoki somon bilan hech qanday aloqasi bo'lmagan kimyoviy bug'larni cho'ktirish orqali sintezlanadi.
Grafen kukuni tabiiy grafitdan olinadi, konsentrlangan kislota va kuchli oksidlovchi vosita bilan oksidlanadi va keyin kengaytiruvchi issiqlik bilan ishlov berish orqali kamayadi. Somondan olingan grafenga kelsak, aytilishicha, 15 mushuk makkajo'xori bir mushuk grafenni ajratib olishi mumkin. Sanoatdagi ko'p odamlar eshitilmaganga o'xshaydi.
Aniq firibgarlik grafen pantiesidan tashqari,"grafen batareyalari" va"grafenli lityum batareyalar" ko'plab ilmiy-tadqiqot institutlari va rivojlanishga intilayotgan kompaniyalar ham yolg'onchilikda ayblanmoqda.
Hozirgi vaqtda batareya sohasida grafenni qo'llash amaliyoti odatda lityum batareyalarning ijobiy va salbiy elektrodlariga grafen materiallarini qo'shishdir."Bu yondashuv, shubhasiz, noto'g'ri." Yaqinda Tsinghua Energy Internet tadqiqotchisi Lyu Guanvey"grafen batareyasi" Internetdagi maqola.
& sarlavhali ushbu maqolada quot;Afsonaviy"Grafen batareyasi" texnologiya, bu katta yolg'onmi?"Maqolada Lyu Guanvey boshidanoq aniq fikr bildirdi:
& quot;grafen batareyasi" mavjud emaslikka yaqin. Grafen nazariy jihatdan faqat zaryad va zaryadsizlanish tezligini oshirishi mumkin, lekin u quvvatni (energiyani) oshirishga yordam bermaydi. Ko'ngli qoladigan odamlar), nayrangning ma'nosi amaliy qiymatdan ancha kattaroqdir.
Liu Guanveyning so'zlariga ko'ra, klassik elektrokimyoviy nomenklaturaga ko'ra, umumiy smartfonlarda ishlatiladigan lityum-ion batareyalar"lityum kobalt oksidi-grafitli batareyalar deb nomlanishi kerak." U"litiy-ionli batareya" chunki unda litiy ioni katta rol o'ynaydi."To'g'rirog'i, grafen batareyada faqat yordamchi rol o'ynaydi, shuning uchun grafendan foydalanadigan batareyani to'g'ridan-to'g'ri'grafen batareyasi' deb atash mumkin emas."
Liu Guanvey'ning fikriga ko'ra,"o'tkazuvchan qo'shimcha" sifatida faqat grafen ishlatiladi; asosan bozorga kirgan lityum batareyalarda. Lekin hatto"qo'shimchalar" so'roq qilingan.
Grafen lityum batareyalarni tez zaryadlash va zaryadsizlantirish uchun o'tkazuvchi vosita sifatida ishlatilishi mumkin. Nazariy jihatdan, bu stavka ko'rsatkichlarini yaxshilashi mumkin. Biroq, dispersiya jarayoni joyida bo'lmasa va aralashtirish notekis bo'lsa, hamma narsa osmondagi qal'adir. Bundan tashqari, ko'plab yuqori sifatli va arzon materiallar mavjud. Qimmatbaho grafendan foydalanish kerak."
Jurnalist Liu Guanvey'ning fikrlari sohaning koʻplab katta mutaxassislari, jumladan Chjan Yuanbo, Qilu, Fudan universiteti polimer fanlari kafedrasi professori Lu Xongbin va kafedra professori Yuan Guoxuy tomonidan eʼtirof etilganini taʼkidladi. Harbin texnologiya instituti Kimyo muhandisligi maktabining amaliy kimyo fakulteti.
& quot;Hozirgacha kim ma'lumotga ega bo'lishi mumkin? Kimdir shunday batareya yasaganmi?" Qilu shuningdek," lityum batareyalarning ijobiy va salbiy elektrodlari ikkala qatlamli tuzilmalardir, shuning uchun ma'lum tashqi sharoitlarda u musbat elektroddan salbiy elektrodga ko'chish hosil qiladi. Grafen bir qatlamli uglerod atomi halqasi tuzilishi bo'lib, u o'zining kimyoviy va fizik xususiyatlari bilan belgilanadi va lityum batareyalar uchun alohida salbiy elektrod materialini yaratmaydi."
Ko'pchilik buning uchun o'z hayotini behuda sarflayaptimi?
Xitoy Graphene Industry Technology Innovation Strategik Alyansi" Bosh kotibi sifatida sanoat mutaxassislarining shubhalariga kelsak, Li Yichun shunday dedi:"Sanoat munozarali, ilmiy va texnologik bo'lsa-da. innovatsiya, hamma narsa sodir bo'lishi mumkin. Ba'zi ekspertlar buni imkonsiz deb hisoblashadi. Bu'hammasiga erishildi va ba'zi ekspertlar o'zboshimchalik bilan, lekin biz ochiq fikrga ega bo'lishimiz kerak."
Hozirgacha Qingdaoning yangi ishlab chiqilgan"dunyodagi yetakchi grafenli lityum batareyasi"ning haqiqiy yuzini bilishning iloji yo'q. Huaweining javobi"grafen bo'yicha tadqiqotlar bor, lekin u tez tijoratlashtirilmaydi." Xitoy Fanlar akademiyasi Shanxay kulolchilik instituti sifatida&rahbari quot;Graphene Super Electric Vehicle Batareya" jamoasi, Huang Fuqiang'ning himoyasi shundan iboratki,"har kim turli tomonlardan har xil xulosalar chiqaradi, ammo mohiyati bir."
Aslida, hatto 2010 yilda grafenni kashf etgani uchun Nobel mukofotiga sazovor bo'lgan Andre Gaim ham&Xitoydagi hozirgi g'azablangan grafenni tushunolmaydi. 2015 yil oktyabr oyining oxirida, Gaim Qingdao shahrida bo'lib o'tgan grafen mahsulotlari ko'rgazmasida qatnashganida, u uy egasining yuziga e'tibor bermadi va "hozirgi kunda ko'plab amaliy mahsulotlar, shu jumladan grafen batareyalari ham shov-shuvda gumon qilinishi mumkinligini" aniq aytdi.
Gaim yig'ilishda ishtirok etgan kuni,"2015 Global Graphene Industry Research Report" Xitoyning Graphene Industry Technology Innovation Strategik Alyansi tomonidan birinchi marta nashr etilgan bo'lib, bu Xitoy nafaqat 2012 yil oxirida grafen bo'yicha nashr etilgan maqolalar soni bo'yicha dunyoda birinchi o'rinni egallaganligini ko'rsatdi va patentlar soni 2012 yilda tez sur'atlar bilan o'sdi. oxirgi uch yil.
Biroq, Gaim, shuningdek, Xitoy ommaviy axborot vositalariga bergan intervyusida ko'plab nashr etilgan grafen qog'ozlari bo'yicha tadqiqotning yarmi bekor qilinishini ta'kidladi. Boshqa tomondan, ko'plab patentlar, ayniqsa universitetlar tomonidan ishlab chiqarilgan, ularning 90% qiymati yo'q, patentlarning 99% oxir-oqibat o'z kuchini yo'qotadi va bu patentlarni saqlash ham juda ko'p pul talab qiladi va ko'p odamlar o'z patentlarini isrof qilmoqdalar. Buning uchun yashaydi.
& quot;Xitoy nashr etilgan grafenli qog'ozlar soni bo'yicha dunyoda birinchi o'rinda tursa-da, ko'plab ilmiy tadqiqot institutlari sanoat nimani xohlashini bilishmaydi va ilmiy tadqiqot va qo'llash o'rtasidagi aloqani uzish muammosi muhim ahamiyatga ega." Kang Feiyu, Tsinghua universiteti Shenzhen oliy o'quv yurti dekani va uglerod materiallari bo'yicha mutaxassis ommaviy ravishda bayonot berdi.
Bu shubhalar xitoylik grafen amaliyotchilarining tezligini to'xtata olmaydi. 16 yanvar kuni Changzhou West Taihu fan va texnologiya sanoat parki grafen loyihalari uchun imzolash marosimini o'tkazdi va 21 ta grafen loyihasi birgalikda Changzhouda joylashdi. Changzhou G'arbiy Tayxu fan va texnologiya sanoat parki partiya ishchi qo'mitasi kotibi Liu Chjifengning ta'kidlashicha, Changzhou'ning grafen sanoati"o'nlab milliardlab maxsus sanoatlarni yaratish maqsadiga qarab harakat qilmoqda. ."
Xitoyda Changzhou kabi grafen sanoat parklari ko'p. Muxbir'ning tushunishiga ko'ra, Chongqing, Vuxi, Qingdao, Tangshan va boshqa joylarda keng ko'lamli grafen sanoat parklari tashkil etilgan. 2016-yilda yana grafen sanoat parklari gullashi kutilmoqda.
Changzhou shahrida 2D Carbon Technology Co., Ltd kompaniyasining insayderi jurnalistlarga ular 2011 yilda Changzhouda tashkil etilganini va 200 kishiga yetganini aytdi. 2012 yilda ular dunyodagi birinchi sig'imli grafenli sensorli ekranni&ni ishlab chiqarishdi. So'nggi ikki yil ichida ular ba'zi isitiladigan kiyimlarni ishlab chiqish uchun grafen plyonkalarining yuqori issiqlik radiatsiya samaradorligidan foydalanganlar. Ularning tadqiqot va ishlab chiqish yo'nalishlari grafen kompozit materiallari, quyosh batareyalari va taqiladigan sensorlarni ham o'z ichiga oladi. Biroq, u bu mahsulotlarning grafenga deyarli aloqasi yo'qligini tan oldi.
Sanoat parklari, ilmiy-tadqiqot institutlari, oliy o‘quv yurtlari, korxonalardan ham erta totadigan kapital bozori. Tegishli ma'lumotlar shuni ko'rsatadiki, Shanxay va Shenchjendagi jami 60 ta ro'yxatga olingan kompaniyalar o'zlarining grafen biznesiga ega. 2015 yil avgust oyi o'rtalarida Jiangsu shahrida joylashgan Del Home Furnishings kompaniyasi grafenli super lityum batareyalar va boshqa loyihalarga sarmoya kiritishini e'lon qildi. Yillik daromadni 2,8 milliard yuanga va yillik sof foydani 450 million yuanga" oshirgan" rejasini tuzgandan so'ng, bu kompaniya" bilan yetib oldi;"grafen batareyasi" tushunchasi bilan kompaniya aksiyalari narxi; ikki oydan ko'proq vaqt ichida 158,4% ga o'sish bilan raketada bo'lgan ko'rinadi.
Sanoatni tijoratlashtirish yo'li uzoq
& quot;Grafenni mahalliy qo'llashda aslida grafen bilan shug'ullanadigan kompaniyalar ko'p emas. Ularning ko'pchiligi grafit kabi uglerod materiallari bilan shug'ullanadigan kompaniyalar yoki hatto grafen bayrog'ini ishlatadigan yoki aktsiyalarda spekulyatsiya qiladigan yoki buning uchun kurashadigan mutlaqo aloqador bo'lmagan kompaniyalardir. Milliy jamg'armalar, haqiqatan ham grafen ishlab chiqaradigan va haqiqatan ham pul ishlay oladigan kompaniyalar deyarli yo'q." - dedi Tsinghua universiteti Materialshunoslik va muhandislik fakulteti mikro-nano mexanika markazi professori Chju Xongvey.
Liu Guanvey'ning fikriga ko'ra, nafaqat mahalliy grafen firibgarliklari, balki xorijiy loyihalar haqida ham ko'p shov-shuvlar. Liu Guanvey o'zining grafenli batareyalarni so'roq qilgan maqolasida"grafenli batareyalarga ega Ispaniyaning Graphenano kompaniyasi" hamkorlik qilishga da'vo qilgan uchta nemis avtokompaniyasimi yoki Patent idorasi veb-saytida hech qanday to'g'ri ma'lumot topa olmadi.
Xo'sh, nega orziqib kutilgan"yangi materiallar qiroli" shunday noqulay bahsda?
Muxbir'ning tushunishiga ko'ra, uchta sabab bor: Bir tomondan, mahalliy yoki xorijiy bo'lishidan qat'i nazar, katta maydonli monokristalli grafenni olish uchun texnik jihatdan topilgan sanoat sintez usuli yo'q. Boshqa tomondan, bozorda grafenning quyi oqim sanoati zanjiri hali shakllanmagan. Grafenga bo'lgan eng katta talab faqat yirik ilmiy tadqiqot institutlari va laboratoriyalardir va grafenning katta miqdori sanoatda foydalanishga topshirilmagan.
2010-yilda Janubiy Koreyadagi Sungkyunkvan universiteti va Samsung korporatsiyasi tadqiqotchilari ko‘p qatlamli grafen va poliester qatlamli substratdan tashkil topgan shaffof va egiluvchan displeyni ishlab chiqardilar. O'sha paytda Sungkyunkvan universiteti professori va maqolaning tegishli muallifi Xong Bingxi ularning usulidan grafen asosidagi quyosh batareyalari, sensorli sensorlar va tekis panelli displeylarni ishlab chiqarishda foydalanish mumkinligini taklif qildi. Ammo u o'sha paytda keng ko'lamli ishlab chiqarish va tijoratlashtirish uchun hali erta ekanligini tan oldi - besh yil o'tgach, Xong Bingxi'ning usuli hali ham Janubiy Koreyadagi Samsung va Sungkyunkvan universiteti laboratoriyalarida saqlanib qoldi.
Oxirgi jihat - grafenni tayyorlash narxi. Ommaviy ishlab chiqarish imkoniyati yo'qligi sababli, grafenni tayyorlash narxi yuqoriligicha qoldi va yuqori narx quyi oqim bozorida sanoatlashtirish tezligiga ham to'sqinlik qildi. Ilgari grafenning narxi 5000 yuan/grammni tashkil etgan, bu oltindan bir necha barobar qimmatroq edi."Ajablanmaydigan narsaning shishasi oltindan qimmatroq. Bir necha gramm grafen kukuni yuz minglab yuanga teng. Samolyotda uchganimizda, xavfsizlik tekshiruvi tomonidan musodara qilinishidan qo'rqib, bizni bir nechta odamlar olib ketishadi." O'rganilgan startaplar buni shunday tasvirlash uchun ishlatilgan.
Kanadada Grafoid va Singapur Milliy universiteti dunyodagi eng yirik grafen tadqiqot markazini (NUS) tashkil etdi va 2014 yilda Ontarioda yangi ishlab chiqarish bazasini ishga tushirdi. Ushbu 20 000 kvadrat metrlik baza asosan grafen kukunini ishlab chiqaradi. O'sha paytda kompaniya mas'ul xodimi arzon narxda yuqori sifatli grafenni ommaviy ishlab chiqarishi mumkinligini aytdi. Biroq, oradan bir yildan ko'proq vaqt o'tgan bo'lsa-da, bu bazadan hech qanday yangi xabar yo'q.
Shuning uchun, asosan, grafenning keng ko'lamli qo'llanilishiga to'sqinlik qiladigan texnik muammolar. Ular orasida arzon, keng ko'lamli va yuqori sifatli grafen uchun izchil va takrorlanadigan sintetik usullarni ishlab chiqish eng katta qiyinchilikdir.
Odamlarga tanish bo'lgan qiziq narsa shundaki, Andre Gaim grafen olish uchun skotchdan foydalangan. Ammo odamlar' bilmaydilarki, bu usul bilan olingan grafen kichik o'lchamga ega, odatda 10 mikrondan 100 mikrongacha, va past rentabellik va yuqori narxning kamchiliklariga ega va talablarga javob bera olmaydi. sanoatlashtirish va yirik ishlab chiqarish.
Keyinchalik, grafit oksidini kamaytirish usuli grafenni tayyorlash uchun eng ko'p ishlatiladigan usullardan biridir. Biroq, bu usul asosan grafen kukunini oladi, bu juda ko'p nuqsonlarga va yomon elektr va mexanik xususiyatlarga ega. Konsentrlangan sulfat kislota grafitni oksidlash uchun kerak bo'ladi, bu sanoat chiqindilarini suyuqlik bilan tozalashda qiyin muammodir.
O'shandan beri odamlar grafenni tayyorlash uchun grafitdan foydalanish shart emas, faqat uglerod atomlarini yupqa plyonka hosil qilish uchun harakat qilish kerak deb o'ylashdi. Kimyoviy bug'larning cho'kishi (KVD) paydo bo'ldi. Ushbu usul etilen yoki asetilen kabi gazlarni yuqori haroratda bu gazlarni parchalash uchun reaksiya kamerasiga kiritadi. Sovutgandan so'ng, uglerod atomlari grafen hosil qilish uchun substrat yuzasiga joylashtiriladi. . CVD keng miqyosda va yuqori sifatli grafen ishlab chiqarish talablariga javob berishi mumkin bo'lsa-da, muammo shundaki, uning yuqori narxi va murakkab jarayoni tufayli ushbu usulni grafen ishlab chiqarishda qo'llash cheklangan.
Tayyorlash usullaridagi katta farq tufayli grafen kukuni va CVD plyonkasi narxi ham minglab marta farq qiladi. Misol uchun, 1 gramm grafen kukuni faqat 10 yuandan kamroq turadi, 1 kvadrat metr grafen plyonkasi esa o'nlab yuzlab yuanga tushadi va uning og'irligi aslida 1 mg dan kam.
Yana bir asosiy usul - erituvchini tozalash usuli mavjud. Suyuq fazali eksfoliatsiya jarayonining butun jarayoni grafen yuzasida hech qanday nuqsonlarni keltirib chiqarmaganligi sababli, u mikroelektronika, ko'p funktsiyali kompozit materiallar va boshqalar sohalarida qo'llanilishi uchun keng qo'llash istiqbollarini ta'minlaydi. Kamchilik shundaki, hosil juda past.
Shuning uchun, dastur nuqtai nazaridan, grafen hozirda uyda va chet elda hikoya qilish bosqichida."Bundan tashqari, maishiy elektronikadagi grafenning o'lchami, bir xilligi va ishonchliligi bo'yicha joriy sanoat standartlari hali aniqlanmagan, shuning uchun iste'molchi elektronikasida grafenning haqiqiy ishlatilishi hali ko'rsatilmagan." Zhu Xongveyning fikricha, grafit Hozirgi vaqtda ene laboratoriyada kichik o'lchamli qurilmalarni ishlab chiqishi mumkin, ammo ommaviy ishlab chiqarish va integratsiya sifati kafolatlanmaydi."Hech bo'lmaganda hali umid yo'q."
Darhaqiqat, hatto Gaimning o'zi ham grafenning hozirgi tijoratlashuvi haqida shubhalarga ega. Gaimning fikricha, grafen ikki o'lchovli materiallarning kengroq assortimentini ishlab chiqishga turtki bo'lgan primerdir. Ammo grafen uchun, fizika nuqtai nazaridan, u to'siqlarga etib bordi va kelajakda katta yutuq bo'lmasa, uni yanada yaxshilash qiyin.
Grafen rivojlanishining yodgorliklari
2004 yil: Andrey Geim va Konstantin Novoselov lentani oddiy mexanik tozalash usuli bilan grafen oldi. Ikkalasi 2010 yilda fizika bo'yicha Nobel mukofotiga sazovor bo'lishdi.
2009 yil dekabr: Yaponiya's Fujitsu tadqiqot instituti tranzistorlar yaratish uchun grafendan muvaffaqiyatli foydalanishini e'lon qildi.
2010 yil fevral: IBM Graphene FET (Field Effect Transistor) ni ishlab chiqdi.
2010 yil iyun: Samsung va Janubiy Koreyadagi Sungkyunkvan universiteti professori Sumio Iijima moslashuvchan shaffof elektrodlarni yaratish uchun grafendan foydalanganlar.
2012 yil yanvar: Jiangnan Graphene Research Institute, 2D Carbon va boshqa kompaniyalar birgalikda mobil telefonlar uchun dunyodagi birinchi grafen sig'imli sensorli ekranni ishlab chiqqanliklarini e'lon qildilar.
2012 yil avgust: Nokia o'zining R&D bo'limi grafenli fotoelektr sensorlar ustida ishlayotganini ma'lum qildi.
2012 yil sentyabr: Sony grafen ishlab chiqarish uchun rulonli jarayonni ishlab chiqqanini e'lon qildi.
2013 yil yanvar: Xitoy Fanlar Akademiyasining Chongqing tadqiqotlari
Institut Xitoyda birinchi 15 dyuymli bir qatlamli grafenni ishlab chiqqanini e'lon qildi.
2013 yil may: Jiangsu Changzhou 2D Carbon Technology Co., Ltd kompaniyasi dunyodagi&№ 39; eng yirik grafenli shaffof o'tkazuvchan plyonka ishlab chiqarish liniyasi rasman foydalanishga topshirilganligini aytdi, yillik ishlab chiqarish quvvati 30 000 kvadrat metr.
2013 yil noyabr: Changzhou Sixth Element Material Technology Co., Ltd. 100 tonna grafen oksidi va grafen kukuni ishlab chiqarish liniyalarini ishlab chiqarishni boshladi.
2014 yil aprel: Samsung yarimo'tkazgichli plastinalarda monokristalli grafen hosil qilish texnologiyasini ishlab chiqqanini e'lon qildi.
2014 yil iyul: IBM kelgusi besh yil ichida grafenni rivojlantirishga 3 milliard dollar sarmoya kiritishini e'lon qildi.
2015:"Xitoyda ishlab chiqarilgan 2025" Davlat kengashi tomonidan rasman e'lon qilindi va grafenni yangi energiya manbai sifatida yana kun tartibiga qo'ydi.
Tegishli havolalar: Yangi materiallar qirolining o'tmishi va hozirgi kuni
Uglerod eng muhim elementlardan biridir. U noyob xususiyatlarga ega va er yuzidagi barcha hayotning asosidir. Sof uglerod qattiq olmos yoki yumshoq grafit bo'lishi mumkin.
Ushbu material grafitdan tayyorlanganligi va olefinlarning asosiy xususiyatini o'z ichiga olganligi sababli - uglerod atomlari orasidagi qo'sh aloqa, u grafen deb ataladi. Darhaqiqat, grafen tabiatda mavjud, ammo bir qatlamli strukturani yo'q qilish qiyin. Grafen qatlamlari grafit hosil qilish uchun yig'iladi va 1 mm qalinlikdagi grafitda 3 millionga yaqin grafen qatlami mavjud. Qatlamlar orasidagi yopishish juda yumshoq va siljish oson, bu grafitni juda yumshoq qiladi va oson tozalanadi. Qog'ozga engil silangan qalam bir necha qatlamli grafen izlarini qoldirishi mumkin.
Olimlar 1940-yillarda grafenga o‘xshash tuzilmalar bo‘yicha nazariy tadqiqotlar o‘tkazdilar, biroq o‘shandan beri uzoq vaqt davomida bir qatlamli grafen ishlab chiqarish bo‘yicha urinishlar muvaffaqiyatsizlikka uchradi. Ba'zi odamlar bunday ikki o'lchovli materialni xona haroratida mumkin emas deb o'ylashadi. Barqaror mavjudlik ostida. 2004 yil oktyabr oyida Amerika"Science" jurnali bu fikrni bekor qildi. Birlashgan Qirollikdagi Manchester universitetida ishlaydigan Andre Xeym va Konstantin Novoselov o'zlarining"sehrli" oddiy lenta bilan.
Ular hali ham ko'plab grafen qatlamlarini o'z ichiga olgan grafitning parchalarini yopishtirish uchun lentadan foydalanganlar. Ammo uni 10-20 marta qayta-qayta yopishtirgandan so'ng, yoriqlar ingichka va ingichka bo'lib, oxir-oqibat bir qavatli grafen hosil qiladi. Ko'rinishidan juda oddiy va yuqori texnologiyali bo'lmagan bu usul ularning birinchisi emas. Kimdir ilgari urinib ko'rdi, lekin bir qatlamli grafenni aniqlay olmadi.
Heim va Novoselov tozalangan yupqa bo'laklarni kremniy oksidi substratiga qo'yishdi. Yorug'likning interferentsion ta'siri, ingichka bo'laklarni mikroskop ostida, xuddi moy plyonkasining suv yuzasiga ta'siri kabi rangli chiziqlar ko'rinishiga olib keladi. Ushbu effektdan foydalanib, ular bir qatlamli grafenni kuzatdilar. Shunday qilib, birinchi ikki o'lchovli kristall material rasman paydo bo'ldi. Keyinchalik odamlar boshqa ikki o'lchovli materiallarni, masalan, bor nitridi va molibden disulfidining ikki o'lchovli kristallarini tayyorladilar.
Grafen fizikaning fundamental tadqiqotlari uchun alohida ahamiyatga ega. Bu faqat qog'ozda muhokama qilinishi mumkin bo'lgan ba'zi kvant effektlarini tajribalar orqali tekshirishga imkon beradi, masalan elektronlar to'siqlarni e'tiborsiz qoldirib, arvoh o'tishini amalga oshiradi. Lekin qiziqroq narsa uning ko'p"ekstremal" qo'llash istiqbollarining tabiati. Biroq, bu ikki o'lchovli uglerod inson dunyosiga qanday o'zgarishlar olib kelishini hatto Nobel mukofotiga sazovor bo'lgan tadqiqotchilar ham oldindan aytib bo'lmaydi.
