Riset Anyar Nyedhiyakake Film Grafit sing Luwih Apik

Grafit kualitas dhuwur nduweni kekuatan mekanik sing apik, stabilitas termal, keluwesan sing dhuwur lan konduktivitas termal lan listrik ing pesawat sing dhuwur banget, dadi salah sawijining bahan canggih sing paling penting kanggo akeh aplikasi kayata konduktor fototermal sing digunakake minangka baterei ing telpon. Contone, jinis grafit khusus, grafit pirolitik (HOPG), minangka salah sawijining sing paling umum digunakake ing laboratorium. Bahan. Sifat-sifat sing apik iki amarga struktur grafit sing dilapisi, ing ngendi ikatan kovalen sing kuwat ing antarane atom karbon ing lapisan graphene nyumbang kanggo sifat mekanik sing apik, konduktivitas termal lan listrik, nalika interaksi banget antarane lapisan graphene. Tumindak kasebut ngasilake tingkat keluwesan sing dhuwur. grafit. Sanajan grafit wis ditemokake ing alam luwih saka 1000 taun lan sintesis buatan wis diteliti luwih saka 100 taun, kualitas conto grafit, alam lan sintetik, adoh saka ideal. Contone, ukuran domain grafit kristal tunggal paling gedhe ing bahan grafit biasane kurang saka 1 mm, sing kontras banget karo ukuran akeh kristal kayata kristal tunggal kuarsa lan kristal tunggal silikon. Ukurane bisa tekan skala meter. Ukuran grafit kristal tunggal sing cilik banget amarga interaksi sing ringkih ing antarane lapisan grafit, lan kerata lapisan graphene angel dijaga sajrone tuwuh, mula grafit gampang dipecah dadi sawetara wates butir kristal tunggal ing kelainan. . Kanggo ngatasi masalah utama iki, Profesor Emeritus saka Institut Sains lan Teknologi Nasional Ulsan (UNIST) lan kolaboratore Prof. Liu Kaihui, Prof. Wang Enge saka Universitas Peking, lan liya-liyane wis ngusulake strategi kanggo sintesis urutan gedhene tipis. kristal tunggal grafit. film, mudhun kanggo ukuran inch. Cara kasebut nggunakake foil nikel kristal tunggal minangka substrat, lan atom karbon dipangan saka mburi foil nikel liwat "proses pembubaran-difusi-deposisi isotermal". Tinimbang nggunakake sumber karton gas, padha milih kanggo bahan karbon ngalangi kanggo nggampangake wutah grafit. Strategi anyar iki ndadekake iku bisa kanggo gawé film siji-kristal grafit karo kekandelan saka bab 1 inch lan 35 microns, utawa luwih saka 100.000 lapisan graphene ing sawetara dina. Dibandhingake karo kabeh conto grafit sing kasedhiya, grafit kristal tunggal nduweni konduktivitas termal ~ 2880 W m-1K-1, isi impurities sing ora pati penting, lan jarak minimal antarane lapisan. (1) Sukses sintesis film nikel kristal tunggal kanthi ukuran gedhe minangka substrat ultra-flat ngindhari gangguan saka grafit sintetik; (2) 100.000 lapisan graphene sing thukul isothermally ing bab 100 jam, supaya saben lapisan saka graphene disintesis ing lingkungan kimia padha lan suhu, kang njamin kualitas seragam saka grafit; (3) Pasokan karbon sing terus-terusan liwat sisih mburi foil nikel ngidini lapisan graphene terus tuwuh kanthi tingkat sing dhuwur banget, kira-kira siji lapisan saben limang detik.


Wektu kirim: Nov-09-2022