GRAFENUL – Materialul minune care ar putea schimba lumea!
Acest material este mai rezistent decât diamantul, deÅŸi se întinde ca o gumă. Din punct de vedere vizual este invizbil, conduce electricitatea ÅŸi cădura mai bine decât orice sârmă de cupru, iar greutatea sa este aproape egală cu zero. Grafenul este un nou material uimitor care poate revoluÅ£iona aproape orice parte a vieÅ£ii noastre.
Unii cercetători susÅ£in că este cel mai important material care urmează să fie creat de la plasticul sintetic, realizat în urmă cu 100 de ani. Acest material poate duce la inventarea telefoanelor mobile care pot fi rulate ÅŸi aÅŸezate în spatele urechii, la televizoare HD la fel de subÅ£iri ca o coală de tapet, ÅŸi ziare electronice care se îndoaie pentru ca cititorii să le poată împături într-un mic pătrat, scrie Daily Mail .
Grafenul a fost descoperit în Marea Britanie în urmă cu doar ÅŸapte ani. Anul trecut le-a adus cercetătorilor de la Universitatea Manchester Premiul Nobel pentru fizică, iar săptămâna aceasta cancelarul George Osborne a promis 50 milioane de lire sterline pentru dezvoltarea de tehnologii care să se bazeze pe "această substanţă super puternică".
Grafenul este realizat prin exfolierea ÅŸi procesarea chimică a grafitului, materialul ieftin folosit la creioane. La fiecare câteva luni oamenii de ÅŸtiinţă descoperă modalităţi noi ÅŸi mai ieftine de prelucrare în masă a grafenului, aÅŸa că unii experÅ£i cred că până la urmă va ajunge să coste mai puÅ£in de 4 lire jumătate de kilogram.
Pentru un material atât de promiţător are o structură chimică incredibil de simplă. O foaie de grafen este alcătuită dintr-un singur strat de atomi de carbon, dispuÅŸi într-o reÅ£ea hexagonală, având o structură rigidă. Acest lucru face grafenul să fie cel mai subÅ£ire material realizat vreodată. Pentru a atinge o grosime totală de un milimetru sunt necesare 3 milioane de straturi de grafen alăturate. Din cauza subÅ£irimii lor foile de grafen luate separat sunt transparente.
Deasemenea, este ÅŸi materialul cu cea mai mare rezistenţă mecanică cunoscut de omenire. Potrivit unui calcul, pentru a trece prin acea foaie de grafen, un elefant ar trebui să se exercite o forţă incredibil de mare, balansându-se cât mai tare. În ciuda rezistenÅ£ei sale, grafenul este ÅŸi extrem de flexibil ÅŸi poate fi întins cu aproximativ 20% mai mult fără a suferi o daună.
Este de asemenea un conducător de electricitate superb, cu mult mai bun decât cuprul folosit în mod tradiÅ£ional la cablare,ÅŸi este cel mai bun conducător de căldură de pe planetă.
Dar poate cea mai remarcabilă proprietate a grafenului este originea sa. Grafenul este format din grafit, iar un creion de plumb este alcătuit din milioane de straturi de grafen. Aceste straturi sunt "alipite" uÅŸor între ele, de aceea alunecă unul de pe celălalt atunci când un creion este miÅŸcat de-a lungul foii de hârtie.
Descoperirea grafenului a declanşat un boom pentru ştiinţa materialelor.
Anul trecut existau 3.000 de lucrări de cercetare asupra proprietăţilor sale şi 400 de cereri de brevet. Industria electronicelor este convinsă că grafenul va duce la realizarea gadgeturilor care vor face ca iPhone şi Kindle să pară nişte jucării din epoca trenurilor cu aburi.
Ecranele moderne cu touchscreen folosesc oxid de staniu ÅŸi indiu, o substanţă care este transparentă dar care poartă curenÅ£i electrici. Dar acest oxid de staniu ÅŸi indiu este scump, ÅŸi gadgeturile realizate din această substanţă se sparg uÅŸor atunci când sunt scăpate din mână. Înlocuirea oxidului de staniu ÅŸi indiu cu anumiÅ£i compuÅŸi pe bază de grafen ar putea permite dezvoltarea ecranelor pentru calculatoare ÅŸi televizoare flexibile ÅŸi subÅ£iri ca o foaie de hârtie. Cercetătorii din Coreea de Sud au proiectat un ecran cu atingere flexibil de 63,5 centimetri folosind grafenul.
AlÅ£i cercetători privesc în viitor la multe modalităţi de a folosi grafenul în medicină.
Deasemenea, este considerat ca fiind o alternativă la caroseria din fibră de carbon a ambarcaÅ£iunilor ÅŸi bicicletelor. Iar grafenul în componenÅ£a cauciucurilor le-ar face mult mai puternice.
Unii chiar susÅ£in că materialul va înlocui siliciul din componenÅ£a cipurilor calculatoarelor. În viitor un card de credit realizat din grafen ar putea stoca la fel de multe informaÅ£ii ca ÅŸi calculatoarele actuale.
Însă există ÅŸi unele probleme în folosirea grafenului. Este atât de bun conducător de electricitate încât transformarea lui în dispozitive precum tranzistorii s-a dovedit problematică. La începutul anului acesta IBM a recunoscut că "este dificil să ne imaginăm" ca grafenul va înlocui siliciul în microcipuri.
ExperÅ£ii însă au încredere în acest material ÅŸi sunt dispuÅŸi să urmeze calea în continuare. "Vorbim despre un număr impresionant de proprietăţi unice combinate într-un singur material, lucru care nu s-a mai întâmplat până acum. De aceea există atât de mulÅ£i cercetători care lucrează la analiza acestuia", au adăugat aceÅŸtia.
