Kejayaan Graphene dihalang oleh zarah silikon. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

Kejayaan Graphene dihalang oleh zarah silikon

16.12.2018

Bergerak keluar dari makmal dan ke dalam pengeluaran besar-besaran, graphene perlu merevolusikan. Walau bagaimanapun, kedua-dua graphene dan graphene oxide telah dihasilkan pada skala industri selama beberapa tahun, dan kejayaan yang dijangkakan tidak berlaku. Peranti yang menggunakan graphene setakat ini tidak berfungsi dengan baik seperti yang diharapkan.

Bahan mentah untuk pengeluaran industri graphene ialah pelbagai grafit yang disucikan daripada kekotoran. Rouhollah Jalili, Dorna Esrafilzadeh dan rakan-rakan mereka dari Universiti Teknologi Diraja Melbourne dan Institut Sains Asas Penyelidikan Iran membandingkan dua grafena: industri dan satu yang dicipta dalam makmal daripada grafit paling tulen. Pengimbasan mikroskop elektron penghantaran menunjukkan bahawa semua sampel komersial mengandungi kekotoran silikon. Zarah silikon masuk ke dalam graphene dari bahan suapan, jelas penulis dalam penerbitan baru-baru ini dalam Alam. Keadaan ini diburukkan lagi oleh fakta bahawa pengeluar graphene komersial telah beralih kepada bahan mentah yang agak murah, yang mengandungi kekotoran.

Dan apa yang membahayakan silikon kepada graphene? Pakar percaya bahawa silikon, khususnya, menghalang interaksi molekul cecair dengan permukaan bahan dua dimensi. Akibatnya, penderia kelembapan berasaskan graphene ternyata tidak sensitif seperti dalam teori, dan kapasitor graphene doped mempunyai kapasitansi yang lebih rendah. Para penyelidik cuba membersihkan graphene komersial daripada silikon dalam larutan alkali, tetapi lapisan pencemar ternyata kuat, dan larutan kaustik mengganggu struktur bahan dua dimensi.

Jadi satu-satunya cara untuk mengelakkan pencemaran adalah dengan menggunakan bahan mentah ultra tulen. Pengarang karya mencipta dan menguji sensor kelembapan dan kapasitor yang diperbuat daripada graphene, yang hampir sesuai dalam ketulenan. Ciri-ciri sensor ternyata lebih baik daripada mana-mana sensor lain yang diketahui diperbuat daripada bahan dua dimensi, dan kapasitor ternyata mempunyai kapasitansi rekod, yang hampir bertepatan dengan yang diramalkan secara teori.

<< Belakang: makanan dari udara nipis 16.12.2018

>> Ke hadapan: Bahaya maut habuk biasa 15.12.2018

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Molekul untuk mengumpul dan menyimpan tenaga suria 10.09.2020

Penyelidik Sweden di Universiti Linköping telah mencipta molekul yang boleh digunakan untuk mengumpul dan menyimpan tenaga suria dengan cekap.

Molekul yang dicipta sebagai hasil simulasi superkomputer boleh wujud dalam dua bentuk berbeza. Bentuk "ibu bapa" menyerap tenaga suria, dan bentuk "diubah suai" ialah versi "ibu bapa" yang lebih intensif tenaga, dan, pada masa yang sama, lebih stabil. Terima kasih kepada tenaga suria "dua muka" ini boleh disimpan dengan lebih cekap.

Perkembangan saintis Sweden tergolong dalam kumpulan molekul yang biasa dipanggil "molecular photoswitches". Molekul sedemikian sentiasa boleh wujud dalam dua bentuk berbeza (isomer), yang berbeza dalam struktur kimia. Struktur photoswitches dipengaruhi oleh tenaga cahaya - iaitu sifat molekul boleh diubah dengan pendedahan kepada tenaga suria.

Sifat-sifat molekul mula-mula dikaji menggunakan simulasi komputer, dan kemudian saintis dapat mengesahkannya dalam kajian eksperimen. Kini pengarang projek sedang mengusahakan cara untuk mengekstrak tenaga yang disimpan dalam suis foto molekul. Projek ini membuka prospek yang hebat dalam elektronik molekul dan fotofarmakologi.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web