Altkvalita grafito havas bonegan mekanikan forton, termikan stabilecon, altan flekseblecon kaj tre altan en-ebenan termikan kaj elektran konduktivecon, igante ĝin unu el la plej gravaj progresintaj materialoj por multaj aplikoj kiel fototermikaj konduktiloj uzataj kiel baterioj en telefonoj. Ekzemple, speciala speco de grafito, tre ordigita piroliza grafito (HOPG), estas unu el la plej ofte uzataj en laboratorioj. Materialo. Ĉi tiuj bonegaj ecoj ŝuldiĝas al la tavoligita strukturo de grafito, kie fortaj kovalentaj ligoj inter la karbonatomoj en la grafenaj tavoloj kontribuas al bonegaj mekanikaj trajtoj, termika kaj elektra kondukteco, dum tre malmulte da interagado inter la grafenaj tavoloj. La ago rezultigas altan gradon de fleksebleco. grafito. Kvankam grafito estis malkovrita en la naturo dum pli ol 1000 jaroj kaj ĝia artefarita sintezo estis studita dum pli ol 100 jaroj, la kvalito de grafitoprovaĵoj, kaj naturaj kaj sintezaj, estas malproksima de ideala. Ekzemple, la grandeco de la plej grandaj unukristalaj grafitdomajnoj en grafitmaterialoj estas tipe malpli ol 1 mm, kio estas en ekstrema kontrasto al la grandeco de multaj kristaloj kiel ekzemple kvarcaj ununuraj kristaloj kaj siliciaj ununuraj kristaloj. La grandeco povas atingi la skalon de metro. La tre malgranda grandeco de unukristala grafito ŝuldiĝas al la malforta interago inter la grafitaj tavoloj, kaj la plateco de la grafena tavolo estas malfacile konservebla dum kresko, do grafito estas facile rompita en plurajn unukristalajn grajnlimojn en malordo. . Por solvi ĉi tiun ŝlosilan problemon, profesoro Emerito de la Ulsan-Nacia Instituto pri Scienco kaj Teknologio (UNIST) kaj liaj kunlaborantoj Prof. Liu Kaihui, Prof. Wang Enge de Pekina Universitato, kaj aliaj proponis strategion por sintezi maldikan grandecon. grafitaj ununuraj kristaloj. filmo, malsupren al la cola skalo. Ilia metodo utiligas unu-kristalan nikelfolion kiel substraton, kaj karbonatomoj estas manĝitaj de la dorso de la nikeltavoleto tra "izoterma dissolvo-disvastigo-demetaĵoprocezo". Anstataŭ uzi gasan kartonfonton, ili elektis solidan karbonan materialon por faciligi grafitan kreskon. Ĉi tiu nova strategio ebligas produkti unu-kristalajn grafitajn filmojn kun dikeco de ĉirkaŭ 1 colo kaj 35 mikronoj, aŭ pli ol 100 000 grafenaj tavoloj en kelkaj tagoj. Kompare kun ĉiuj disponeblaj grafitprovaĵoj, unu-kristala grafito havas varmokonduktivecon de ~2880 W m-1K-1, sensignifan enhavon de malpuraĵoj, kaj minimuman distancon inter tavoloj. (1) Sukcesa sintezo de unu-kristalaj nikelaj filmoj de granda grandeco kiel ultra-plataj substratoj evitas malordon de sinteza grafito; (2) 100.000 tavoloj de grafeno estas kreskigitaj izoterme en ĉirkaŭ 100 horoj, tiel ke ĉiu tavolo de grafeno estas sintezita en la sama kemia medio kaj temperaturo, kio certigas la unuforman kvaliton de grafito; (3) La kontinua liverado de karbono tra la dorsa flanko de la nikelfolio permesas al la tavoloj de grafeno senĉese kreski kun tre alta rapideco, proksimume unu tavolo ĉiujn kvin sekundojn, "
Afiŝtempo: Nov-09-2022