قوی ترین ماده در جهان به ضخامت یک اتم

گرافن  نازک ترین ماده موجود  در جهان بوده که از ویژگی های آن می توان به : هدایت حرارتی بالا ، مدول یانگ بالا (TPa1) ، استحکام ذاتی بالا  (GPa 130) ، انتقال نوری و الکترونیکی بالا اشاره کرد 

در دو دهه گذشته ، تحقیقات و توسعه گسترده­ای در مورد کامپوزیت های پلیمری تقویت شده با گرافن انجام شده است ؛ افزودن گرافن به عنوان ماده تقویت کننده در ماتریس پلیمری ،باعث بهبود عملکرد کلی و خصوصیات این نوع کامپوزیت ها می شود .

دلیل اصلی تمایل به استفاده از گرافن ، خصوصیات مکانیکی ، حرارتی ، الکتریکی و فیزیکوشیمیایی عالی آن و به ویژه نازک بودن از لحاظ فیزیکی است . این خواص عالی موجب شده تا تلاش های گسترده ای برای استفاده از گرافن در همه  تکنولوژی ­ها صورت بگیرد .

نازک ترین و در عین حال قوی ترین !

گرافن ورق ه­ای از کربن به ضخامت یک اتم و قوی ترین ماده در جهان است . گرافن می تواند برای افزایش استحکام سایر مواد مورد استفاده قرار گیرد ؛ بدین صورت که افزودن حتی مقدار کمی گرافن به پلاستیک ها، فلزات یا مواد دیگر می تواند این مواد را بسیار مستحکم ­تر یا سبک تر کند (زیرا برای دستیابی به همان استحکام، از مقدار کمتری مواد استفاده می ­شود) .

مواد کامپوزیتی تقویت شده با گرافن می توانند در هوا فضا، مصالح ساختمانی، دستگاه های تلفن همراه و بسیاری از حوزه های دیگر استفاده شوند .

حتی بیشترین رسانایی گرمایی!

تا به امروز گرافن بیشترین رسانایی گرمایی را در میان مواد دارد

قوی و سبک بودن گرافن به این معنی است که ماده ای عالی برای ساختن محلول های پخش کننده گرما است ؛ از این ویژگی می توان به عنوان مثال برای ساخت LED های کارآمدتر و با دوام بیشتر و یا فویل های حرارتی برای دستگاه های تلفن همراه استفاده کرد . نمونه ای از کاربرد گرافن در صنعت ، جدیدترین تلفن های هوشمند هواوی بوده که فیلم های حرارتی بر پایه گرافن را به کار گرفته اند .

استفاده از نازک ترین ماده جهان در باتری ها

از آنجا که گرافن نازک ترین ماده در جهان است ، نسبت سطح به حجم آن بسیار بالاست ؛ این ویژگی باعث می شود که گرافن ماده ای مناسب برای استفاده در باتری ها و ابَرخازن ها باشد .

گرافن حتی می­تواند باعث شود باتری ها و ابرخازن ها (و حتی پیل های سوختی) انرژی بیشتری ذخیره کرده و سریع تر شارژ شوند

کاربرد گرافن در تمامی صنعت ها

گرافن می تواند کاربردهای زیادی در پوشش ها و رنگ های ضد خوردگی ، ساخت سنسورهای کارآمد و دقیق ، وسایل الکترونیکی سریع تر و کارآمدتر، نمایشگرهای انعطاف پذیر ، صفحات خورشیدی کارآمد ، توالی یابی DNA سریع تر ، سیستم ­های رهایش دارو و موارد دیگر داشته باشد.

گرافن ماده ای اساسی است که به نظر می رسد هر صنعتی می تواند از این ماده جدید بهره مند شود ؛ حال زمان مشخص خواهد کرد که گرافن در چه موارد دیگری تأثیر گذار است و یا  :

آیا ماده جدیدی کشف خواهد شد که مناسب تر از گرافن باشد؟

منابع : 1 - sciencedirect - 2  graphene