Proč je grafen považován za materiál budoucnosti?

Proč je grafen považován za materiál budoucnosti?
Proč je grafen považován za materiál budoucnosti?
Anonim

V roce 1930 byl objeven tento nový materiál, který až do roku 1994 nepřijal název, pod kterým je dnes znám, grafen. Součást s mnoha nadějemi, které na ni kladly, díky svým vlastnostem souvisejícím s tepelnou a elektrickou vodivostí, jakož i díky své odolnosti a pružnosti.

Mezi jednou z jeho aplikací, která by výrazně ovlivnila průměrného uživatele, by bylo možné používat mobilní zařízení po delší dobu s menším zahříváním telefonu nebo WiFi sítě s mnohem vyšším stupněm rychlosti. Je také stokrát až 200krát silnější než ocel. Jedná se o vodotěsný materiál, který se dokáže sám opravit a získat zpět svůj tvar, má velkou pružnost a zatím je největším vodičem energie a je průhledný.

Grafen je odpovědí na nový cyklus nebo alespoň na jeden z nich. Materiál, který bude uvolněn až v roce 2024 a nahradí nebo doprovází křemík. Podle prohlášení Jamese D. Meindla, vedoucího výzkumného střediska nanoelektroniky na Georgia Institute of Technology, uvedli, že komponenta se nezačne komercializovat, dokud nebude moci dále postupovat ve výrobních procesech, a že zároveň se podařilo zmenšit velikost jejich návrhů.

Možnosti, které bychom mohli získat pomocí grafenu, jsou různé a v mnoha oblastech. Oblasti, které by nejvíce převratily, jsou energetický sektor a letectví, baterie schopné vydržet mnohem déle, s nižší spotřebou a kratším nabíjením. V tomto ohledu by se obnovitelné energie posunuly na mnohem relevantnější úroveň. Například solární panely by byly mnohem efektivnější s ekologičtější spotřebou energie. Existuje velké množství příležitostí k využití tohoto materiálu, ale jaký je důvod, proč již není komercializován? Odpověď je velmi jednoduchá. Jeho vysoké výrobní náklady, 1 gram grafenu je 100 $. Poměrně vysoké číslo, které v současné době znamená, že pro průmysl nebude ziskové.

Jak jsme viděli v průběhu let, technologický pokrok mílovými kroky, a právě z tohoto důvodu tyto technologické revoluce fungují cyklicky. Jinými slovy, technologie postupuje na základě nově objevených znalostí, ale co materiály? Stejným způsobem, jakým mohou zařízení obecně zastarat, jsou materiály, se kterými jsou vyrobeny, stejné, čímž se uzavírá životní cyklus mezi výrobky a materiály, vznikají nová zařízení a začíná nový cyklus. Potřeby se mění a s nimi i požadavky spotřebitelů.