Fampiasana grafita amin'ny fampiharana elektronika

Ny fahaizan'ny grafita miavaka mitondra herinaratra sady manaparitaka na mamindra hafanana miala amin'ireo singa tena ilaina dia mahatonga azy io ho fitaovana tsara ho an'ny fampiharana elektronika toy ny semiconductors, motera elektrika, ary na dia ny famokarana bateria maoderina aza.

1. Nanoteknolojia sy Semiconductors Rehefa mihakely hatrany ny fitaovana sy ny elektronika, dia miha-malaza ny nanotubes karbônina, ary voaporofo fa izy ireo no hoavin'ny nanoteknolojia sy ny indostrian'ny semiconductors.

Graphene no iantsoan'ny mpahay siansa sy ny injeniera sosona grafita tokana amin'ny ambaratonga atomika, ary ireo sosona graphene manify ireo dia ahorona ary ampiasaina amin'ny nanotubes. Azo inoana fa noho ny fitarihana herinaratra mahavariana sy ny tanjaka ary ny hamafin'ny fitaovana miavaka izany.

Ny fantsona karbônina nanotubes ankehitriny dia vita amin'ny tahan'ny halavany sy ny savaivony hatramin'ny 132,000,000:1, izay lehibe lavitra noho ny fitaovana hafa rehetra. Ankoatra ny fampiasana azy amin'ny nanoteknolojia, izay mbola vaovao eo amin'ny tontolon'ny semiconductors, dia tsara homarihina fa ny ankamaroan'ny mpanamboatra grafita dia efa nanao karazana grafita manokana ho an'ny indostrian'ny semiconductors nandritra ny am-polony taona maro.

2. Motera elektrika, mpamokatra herinaratra ary mpanova herinaratra

Matetika ampiasaina amin'ny motera elektrika, gropy ary alternatera amin'ny endrika borosy karbônina koa ny akora grafita karbônina. Amin'ity tranga ity, ny "borosy" dia fitaovana iray izay mitondra herinaratra eo anelanelan'ny tariby tsy mihetsika sy ny fitambaran'ny singa mihetsika, ary mazàna izy io dia apetraka ao anaty tahony mihodina.

Hb8d067c726794547870c67ee495b48ael.jpg_350x350

3. Fametrahana Iôna

Ampiasaina matetika kokoa amin'ny indostrian'ny elektronika ny grafita ankehitriny. Ampiasaina amin'ny fametrahana ion, thermocouples, switch elektrika, capacitors, transistors ary bateria koa izy io.

Ny fampidirana ion dia dingana injeniera izay ampiakarana haingana ny ion'ny fitaovana iray ao anatin'ny sehatra elektrika ary ampidirina amin'ny fitaovana hafa, ho toy ny endrika fampidirana. Iray amin'ireo dingana fototra ampiasaina amin'ny famokarana microchips ho an'ny solosaina maoderina izany, ary ny atôma grafita dia matetika iray amin'ireo karazana atôma ampidirina ao anatin'ireny microchips vita amin'ny silikônina ireny.

Ankoatra ny anjara asa miavaka ananan'ny grafita amin'ny famokarana microchips, dia ampiasaina ankehitriny ny fanavaozana mifototra amin'ny grafita mba hanoloana ireo capacitors sy transistors nentim-paharazana. Araka ny voalazan'ny mpikaroka sasany, ny graphene dia mety ho safidy azo atao amin'ny silikônina tanteraka. Manify in-100 noho ny transistor silikônina kely indrindra izy io, mitarika herinaratra amin'ny fomba mahomby kokoa, ary manana toetra miavaka izay mety ho tena ilaina amin'ny informatika kuantum. Nampiasaina tamin'ny capacitors maoderina ihany koa ny graphene. Raha ny marina, ny supercapacitors graphene dia voalaza fa mahery in-20 heny noho ny capacitors nentim-paharazana (mamoaka 20 W/cm3), ary mety ho matanjaka in-3 heny noho ny bateria lithium-ion mahery vaika ankehitriny.

4. Batterie

Raha ny momba ny bateria (sela maina sy lithium-Ion), dia tena ilaina ihany koa ny akora karbônina sy grafita. Raha ny momba ny sela maina nentim-paharazana (ireo bateria ampiasaintsika matetika amin'ny radio, jiro, fanaraha-maso lavitra ary famantaranandro), dia misy elektroda metaly na tsorakazo grafita (katôda) voahodidin'ny paty elektrolita mando, ary samy voafono ao anaty varingarina metaly izy roa.

Mampiasa grafita koa ireo bateria lithium-ion maoderina ankehitriny — ho toy ny anoda. Ny bateria lithium-ion taloha dia nampiasa fitaovana grafita nentim-paharazana, na izany aza, satria miha-mora azo ampiasaina ny graphene ankehitriny, dia ampiasaina kosa ny anoda graphene — indrindra noho ny antony roa; 1. mitazona angovo tsara kokoa ny anoda graphene ary 2. mampanantena fotoana famandrihana haingana kokoa in-10 heny noho ny bateria lithium-ion nentim-paharazana izy io.

Miha-malaza hatrany ny bateria lithium-ion azo averina ampiasaina amin'izao fotoana izao. Matetika izy ireo no ampiasaina amin'ny fitaovana an-trano, fitaovana elektronika azo entina, solosaina finday, finday avo lenta, fiara elektrika hybride, fiara miaramila, ary amin'ny fampiharana an'habakabaka koa.


Fotoana fandefasana: 15 Martsa 2021