الجرافين مادة ثنائية الأبعاد. غالبًا ما يشار إليها على أنها أول مادة ثنائية الأبعاد في العالم. ويتكون من طبقة واحدة من ذرات الكربون مرتبة في هيكل شبكي سداسي الشكل. يتم تهجين ذرات الكربون sp2، مما يعطي الجرافين خصائصه الفريدة. الجرافين عبارة عن طبقة واحدة يبلغ سمكها ذرة واحدة فقط، مما يجعلها مادة ثنائية الأبعاد حقًا.
لقد جذبت الخصائص الفيزيائية للجرافين، مثل الموصلية الكهربائية الاستثنائية، والقوة الميكانيكية العالية، والتوصيل الحراري، اهتمامًا عالميًا واهتمامًا بحثيًا. يمتلك الجرافين مجموعة واسعة من التطبيقات المحتملة، بما في ذلك 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، لا يمكن لهذه الطريقة سوى إنتاج رقائق جرافين مسطحة ذات حجم محدود، 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).
يعتبر CVD-graphene شبه ثنائي الأبعاد لأن الإلكترونات الموجودة في الشبكة ثنائية الأبعاد لا يمكنها التحرك إلا بين ذرات الكربون. وهذا يسمح بالتوصيل الممتاز للكهرباء من خلال صفائح الجرافين. بالإضافة إلى الجرافين النقي، فإن تهجين الجرافين مع مواد أخرى ثنائية الأبعاد، مثل أفلام h-BN أو WS2، يمكن أن يزيد من تحسين خصائص الجرافين وتطبيقاته المحتملة.
باختصار، الجرافين عبارة عن مادة ثنائية الأبعاد تتكون من طبقة واحدة من ذرات الكربون مرتبة في بنية شبكية سداسية. لها خصائص فيزيائية استثنائية وقد اجتذبت اهتمامًا بحثيًا كبيرًا. في حين أن هناك طرقًا لإنتاج رقائق الجرافين، مثل التقشير، فإن الطرق البديلة مثل CVD توفر قابلية التوسع والقدرة على إنتاج جرافين عالي الجودة.
هل تبحث عن جرافين عالي الجودة لأبحاثك أو تطبيقاتك الصناعية؟ لا تنظر إلى أبعد من KINTEK، مورد معدات المختبرات الموثوق به. بفضل خبرتنا في تصنيع الجرافين وتكنولوجيا CVD المتطورة، يمكننا أن نوفر لك صفائح جرافين ذات مساحة كبيرة وعالية الجودة. 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.
