Définition - Que signifie graphène?
Le graphène est un allotrope de carbone bidimensionnel avec les atomes de carbone disposés dans un réseau en nid d'abeilles bidimensionnel. Il a été isolé pour la première fois en 2004 et est un matériau extrêmement fin en plus d'être flexible et transparent. C'est l'un des matériaux les plus solides à l'heure actuelle et la disposition en carbone lui confère des caractéristiques attrayantes et inhabituelles. Pour ces raisons, il s'agit de l'un des nanomatériaux les plus prometteurs et est envisagé dans un large éventail d'applications allant de l'optique à l'électronique.
Definir Tech explique le graphène
En raison des liaisons fortes et du motif ininterrompu entre les atomes de carbone, le graphène est actuellement considéré comme le matériau le plus résistant. En tant que porteurs de charge dans le graphène, ils ont une petite masse efficace; ils présentent des propriétés électriques et thermiques intéressantes vis-à-vis des appareils électroniques. Les propriétés électriques comprennent la transparence optique, une capacité de transport de courant élevée et une mobilité ou une vitesse de porteuse élevée. Les propriétés thermiques comprennent une conductivité thermique élevée et une résistance mécanique élevée. Le graphène conduit l'électricité avec des électrons se déplaçant beaucoup plus rapidement que le silicium avec moins d'interruptions. C'est aussi un excellent conducteur de chaleur et est conducteur indépendamment de la température présente. La structure bidimensionnelle du graphène améliore l'électrostatique nécessaire aux transistors. En poids, le graphène est plus résistant que l'acier.
L'exfoliation mécanique à partir du graphite en vrac et la graphitisation des cristaux de SiC épitaxiés sont les deux principales techniques de fabrication utilisées pour le graphène. Le premier procédé implique le pelage du graphite en couches et est de nature simple et capable de produire des couches uniques de graphène. La deuxième méthode implique l'exposition de cristaux de SiC à des températures supérieures à 2,350 1,300 ° F (XNUMX XNUMX ° C), ce qui entraîne la vaporisation d'atomes de silicium moins fermement retenus à partir de la surface.
Le graphène est envisagé dans diverses applications et dans différents domaines. Le graphène est utilisé pour augmenter la capacité et le taux de charge des batteries. Cela peut également aider à augmenter indirectement la longévité des batteries. Le graphène est en cours d'adaptation à de nombreuses applications actuelles et prévues des nanotubes de carbone. Comme moins d'énergie lumineuse est nécessaire pour que les électrons se déplacent entre les couches, le graphène est en cours de recherche pour une utilisation dans les cellules solaires. Il est également envisagé pour une utilisation dans des technologies telles que les transistors et les écrans transparents.