Графиттің маңызды құрамдас бөліктерден жылуды тарату немесе тасымалдау кезінде электр тогын өткізудің бірегей қабілеті оны жартылай өткізгіштерді, электр қозғалтқыштарын және тіпті қазіргі заманғы батареяларды өндіруді қоса алғанда, электроника қолданбалары үшін тамаша материал етеді.
Графен - ғалымдар мен инженерлер атом деңгейінде графиттің бір қабаты деп атайтын нәрсе және графеннің бұл жұқа қабаттары нанотүтіктерде оралып, пайдаланылады.Бұл әсерлі электр өткізгіштікке және материалдың ерекше беріктігі мен қаттылығына байланысты болуы мүмкін.
Бүгінгі көміртекті нанотүтіктер ұзындығы-диаметрі 132 000 000:1-ге дейінгі арақатынасымен жасалған, бұл кез келген басқа материалдан айтарлықтай үлкен.Жартылай өткізгіштер әлемінде әлі де жаңа болып табылатын нанотехнологияда қолданылуымен қатар, графит өндірушілерінің көпшілігі ондаған жылдар бойы жартылай өткізгіштер өнеркәсібі үшін графиттің белгілі бір сорттарын жасап келе жатқанын атап өткен жөн.
2. Электр қозғалтқыштары, генераторлар және генераторлар
Көміртекті графит материалы сонымен қатар көміртекті щеткалар түріндегі электр қозғалтқыштарында, генераторларда және генераторларда жиі қолданылады.Бұл жағдайда «щетка» - қозғалмайтын сымдар мен қозғалатын бөліктердің комбинациясы арасындағы ток өткізетін құрылғы және ол әдетте айналмалы білікке орналастырылады.
3. Иондық имплантация
Графит қазір электроника өнеркәсібінде жиірек қолданылады.Ол иондық имплантацияда, термопарларда, электр қосқыштарында, конденсаторларда, транзисторларда және батареяларда да қолданылады.
Ионды имплантациялау – белгілі бір материалдың иондары электр өрісінде жеделдетіліп, сіңдіру нысаны ретінде басқа материалға әсер ететін инженерлік процесс.Бұл біздің заманауи компьютерлеріміз үшін микрочиптерді өндіруде қолданылатын іргелі процестердің бірі және графит атомдары әдетте кремний негізіндегі микрочиптерге енгізілген атом түрлерінің бірі болып табылады.
Микрочиптерді өндірудегі графиттің ерекше рөлінен басқа, графит негізіндегі инновациялар дәстүрлі конденсаторлар мен транзисторларды ауыстыру үшін де қолданылады.Кейбір зерттеушілердің пікірінше, графен кремнийге мүлдем балама болуы мүмкін.Ол ең кішкентай кремний транзисторынан 100 есе жұқа, электр тогын әлдеқайда тиімді өткізеді және кванттық есептеулерде өте пайдалы болуы мүмкін экзотикалық қасиеттерге ие.Графен заманауи конденсаторларда да қолданылған.Шын мәнінде, графенді суперконденсаторлар дәстүрлі конденсаторларға қарағанда 20 есе қуатты (20 Вт/см3 шығарады) және олар қазіргі қуатты литий-ионды батареялардан 3 есе күшті болуы мүмкін.
4. Батареялар
Батареяларға (құрғақ жасуша және литий-ион) келетін болсақ, мұнда көміртегі және графит материалдары да маңызды болды.Дәстүрлі құрғақ ұяшық жағдайында (радиоларда, фонарларда, пульттерде және сағаттарда жиі қолданатын батареялар) металл электрод немесе графит таяқшасы (катод) дымқыл электролит пастасымен қоршалған және екеуі де ішіне қапталған. металл цилиндр.
Қазіргі заманғы литий-ионды батареялар анод ретінде графитті де пайдаланады.Ескі литий-ионды аккумуляторлар дәстүрлі графиттік материалдарды пайдаланды, бірақ қазір графен оңай қол жетімді болғандықтан, оның орнына графендік анодтар қолданылады - негізінен екі себеп бойынша;1. графендік анодтар энергияны жақсы ұстайды және 2. ол дәстүрлі литий-ионды аккумулятордан 10 есе жылдам зарядтау уақытын уәде етеді.
Қайта зарядталатын литий-иондық аккумуляторлар қазіргі уақытта көбірек танымал болып келеді.Олар қазір тұрмыстық техникада, портативті электроникада, ноутбуктерде, смартфондарда, гибридті электр машиналарында, әскери көліктерде және аэроғарыштық қолданбаларда жиі қолданылады.
Хабарлама уақыты: 15 наурыз 2021 ж