Grafīta unikālā spēja vadīt elektrību, vienlaikus izkliedējot vai pārnesot siltumu no kritiskajām sastāvdaļām, padara to par lielisku materiālu elektronikas lietojumiem, tostarp pusvadītājiem, elektromotoriem un pat mūsdienu akumulatoru ražošanai.
Grafēns ir tas, ko zinātnieki un inženieri sauc par vienu grafīta slāni atomu līmenī, un šie plānie grafēna slāņi tiek sarullēti un izmantoti nanocaurulēs. Tas, iespējams, ir saistīts ar iespaidīgo elektrovadītspēju un materiāla izcilo izturību un stingrību.
Mūsdienu oglekļa nanocaurules ir konstruētas ar garuma un diametra attiecību līdz 132 000 000:1, kas ir ievērojami lielāka nekā jebkura cita materiāla. Papildus izmantošanai nanotehnoloģijās, kas pusvadītāju pasaulē joprojām ir diezgan jauna, jāatzīmē, ka lielākā daļa grafīta ražotāju jau vairākus gadu desmitus ir ražojuši noteiktas grafīta kategorijas pusvadītāju rūpniecībai.
2. Elektromotori, ģeneratori un ģeneratori
Oglekļa grafīta materiālu bieži izmanto arī elektromotoros, ģeneratoros un ģeneratoros oglekļa suku veidā. Šajā gadījumā "birste" ir ierīce, kas vada strāvu starp stacionāriem vadiem un kustīgu daļu kombināciju, un tā parasti atrodas rotējošā vārpstā.
3. Jonu implantācija
Grafīts tagad arvien biežāk tiek izmantots elektronikas rūpniecībā. To izmanto arī jonu implantācijā, termopāros, elektriskajos slēdžos, kondensatoros, tranzistoros un baterijās.
Jonu implantācija ir inženierijas process, kurā noteikta materiāla joni tiek paātrināti elektriskajā laukā un tiek iedarbināti citā materiālā kā impregnēšanas veids. Tas ir viens no pamatprocesiem, ko izmanto mūsu moderno datoru mikroshēmu ražošanā, un grafīta atomi parasti ir viens no atomu veidiem, kas tiek ievadīti šajās silīcija mikroshēmās.
Papildus grafīta unikālajai lomai mikroshēmu ražošanā tagad tiek izmantotas uz grafītu balstītas inovācijas, lai aizstātu arī tradicionālos kondensatorus un tranzistorus. Pēc dažu pētnieku domām, grafēns var būt iespējama silīcija alternatīva. Tas ir 100 reižu plānāks par mazāko silīcija tranzistoru, daudz efektīvāk vada elektrību, un tam ir eksotiskas īpašības, kas var būt ļoti noderīgas kvantu skaitļošanā. Grafēns ir izmantots arī mūsdienu kondensatoros. Faktiski grafēna superkondensatori ir 20 reizes jaudīgāki nekā tradicionālie kondensatori (izlaiž 20 W/cm3), un tie var būt 3 reizes spēcīgāki nekā mūsdienu lieljaudas litija jonu akumulatori.
4. Baterijas
Runājot par baterijām (sauso elementu un litija jonu), oglekļa un grafīta materiāli arī šeit ir bijuši noderīgi. Tradicionālo sauso elementu gadījumā (akumulatori, kurus mēs bieži izmantojam savos radioaparātos, lukturīšos, tālvadības pultī un pulksteņos) metāla elektrodu vai grafīta stieni (katodu) ieskauj mitra elektrolīta pasta, un abi ir iekapsulēti iekšpusē. metāla cilindrs.
Mūsdienu mūsdienu litija jonu akumulatori izmanto arī grafītu — kā anodu. Vecākās litija jonu baterijās tika izmantoti tradicionālie grafīta materiāli, taču tagad, kad grafēns kļūst arvien vieglāk pieejams, tā vietā tiek izmantoti grafēna anodi — galvenokārt divu iemeslu dēļ; 1. Grafēna anodi labāk notur enerģiju un 2. Tas sola uzlādes laiku, kas ir 10 reizes ātrāks nekā tradicionālajam litija jonu akumulatoram.
Uzlādējamās litija jonu baterijas mūsdienās kļūst arvien populārākas. Tagad tos bieži izmanto mūsu sadzīves tehnikā, portatīvajā elektronikā, klēpjdatoros, viedtālruņos, hibrīdelektriskajos automobiļos, militārajos transportlīdzekļos un arī kosmosa lietojumos.
Izlikšanas laiks: 15.03.2021