الجرافين مادة ثنائية الأبعاد.
وغالباً ما يشار إليها على أنها أول مادة ثنائية الأبعاد في العالم.
ويتكون الجرافين من طبقة واحدة من ذرات الكربون مرتبة في بنية شبكية سداسية.
وتتكون ذرات الكربون من ذرات الكربون المهجنة sp2، وهو ما يمنح الجرافين خصائصه الفريدة.
يتكون الجرافين من طبقة واحدة بسماكة ذرة واحدة فقط، مما يجعله مادة ثنائية الأبعاد بالفعل.
فهم الجرافين: 4 حقائق أساسية تحتاج إلى معرفتها
استقطبت الخصائص الفيزيائية للجرافين، مثل التوصيل الكهربائي الاستثنائي والقوة الميكانيكية العالية والتوصيل الحراري، اهتمامًا عالميًا واهتمامًا بحثيًا.
يحتوي الجرافين على مجموعة واسعة من التطبيقات المحتملة، بما في ذلك في الإلكترونيات الدقيقة والإلكترونيات الضوئية (مثل الخلايا الشمسية وشاشات اللمس) والبطاريات والمكثفات الفائقة والتحكم الحراري.
يمكن إنتاج الجرافين من خلال عملية تسمى التقشير "من أعلى إلى أسفل"، حيث يتم تقشير رقائق الجرافين من الجرافيت السائب باستخدام شريط لاصق.
ومع ذلك، يمكن لهذه الطريقة إنتاج رقائق جرافين مسطحة ذات حجم محدود فقط، ومن الصعب التحكم في عدد الطبقات في رقائق الجرافين.
من أجل تلبية متطلبات التطبيقات العملية، مثل المساحة الكبيرة والجرافين عالي الجودة مع عيوب هيكلية منخفضة، تم تطوير طرق بديلة مثل ترسيب البخار الكيميائي (CVD).
ويتميز الجرافين بالترسيب الكيميائي بالبخار الكيميائي (CVD) بأنه شبه ثنائي الأبعاد لأن الإلكترونات في الشبكة ثنائية الأبعاد لا يمكنها التحرك إلا بين ذرات الكربون.
وهذا يسمح بتوصيل ممتاز للكهرباء عبر صفائح الجرافين.
وبالإضافة إلى الجرافين النقي، يمكن أن يؤدي تهجين الجرافين مع مواد أخرى ثنائية الأبعاد، مثل أفلام h-BN أو WS2، إلى تحسين خصائص الجرافين وتطبيقاته المحتملة.
باختصار، الجرافين هو مادة ثنائية الأبعاد تتكون من طبقة واحدة من ذرات الكربون مرتبة في بنية شبكية سداسية.
ويتميز الجرافين بخصائص فيزيائية استثنائية وقد جذب اهتماماً بحثياً كبيراً.
وعلى الرغم من وجود طرق لإنتاج رقائق الجرافين، مثل التقشير، إلا أن الطرق البديلة مثل CVD توفر قابلية التوسع والقدرة على إنتاج جرافين عالي الجودة.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
هل تبحث عن جرافين عالي الجودة لأبحاثك أو تطبيقاتك الصناعية؟ لا تبحث أكثر من KINTEK، مورد معدات المختبرات الموثوق به.
بفضل خبرتنا في تخليق الجرافين وتقنية CVD المتطورة، يمكننا تزويدك بصفائح الجرافين ذات المساحة الكبيرة والجودة العالية.
استفد من الخصائص الفريدة لهذه المادة ثنائية الأبعاد، مثل التوصيل الكهربائي الممتاز، من خلال الشراكة مع KINTEK.
اتصل بنا اليوم لمعرفة المزيد والارتقاء بأبحاثك إلى آفاق جديدة.
