май 3, 2024

Графенът: Чудодейният материал, който ще промени бъдещето на човечеството

Графенът, обявен преди 20 години за „материал-чудо“ най-накрая започва да оправдава очакванията. Този материал, известен със своята здравина, лекота и уникални електронни свойства е изолиран за първи път през 2004 гoдина от учените Андре Гейм и Константин Новоселов, които по-късно получават за това Нобелова награда за физика. Оттогава графенът привлича голям интерес, особено след като в пътна карта, публикувана в списание IOP Publishing се прогнозира, че пазарът на графенови приложения може да достигне 5,5 млрд. долара до 2027 година.

Според доклад на Института за системни и иновационни изследвания „Фраунхофер“, пазарът на графен реално може да достигне тези суми. Приложенията на графена не са толкова очевидни, колкото може да изглежда на пръв поглед, но въпреки това той намира приложение в различни области. От електрониката и композитните материали до батериите от ново поколение.

Атомна структура на графена (модел)

Последните постижения включват разработването в ETH Zurich на двуслоен графен, който може да се използва за създаване на дълготрайни кюбити за квантови компютри. Освен това графенът обещава да направи революция в батериите.

Samsung и Huawei разработват батерии, които могат да се зареждат много по-бързо и да съхраняват повече енергия, което е особено важно за електрическите автомобили.

Също толкова важно приложение на графена е използването му като композитен материал, който може да замени стоманата поради уникалните си свойства на здравина и лекота. Това открива нови възможности пред авиационната индустрия за подобряване на горивната ефективност на самолетите.

Така, въпреки първоначалния скептицизъм и така наречения „период на разочарованието“, графенът постепенно демонстрира своя потенциал, откривайки нови хоризонти в най-различни индустрии и технологии. Въпреки това, за да се превърнат тези иновации в реалност са необходими допълнителни изследвания и разработки, особено в областта на намаляването на производствените разходи.

source

Сподели: