Qrafitin kritik komponentlərdən istiliyi yayarkən və ya ötürərkən elektrik cərəyanını keçirmə qabiliyyəti onu yarımkeçiricilər, elektrik mühərrikləri və hətta müasir akkumulyatorların istehsalı da daxil olmaqla elektronika tətbiqləri üçün əla material halına gətirir.
Alimlərin və mühəndislərin atom səviyyəsində bir qrafit təbəqəsi adlandırdıqları şey qrafendir və bu nazik qrafenin təbəqələri yuvarlanır və nanoborucuqlarda istifadə olunur. Bu, çox güman ki, təsirli elektrik keçiriciliyi və materialın müstəsna gücü və sərtliyi ilə bağlıdır.
Bugünkü karbon nanoborucuqları 132.000.000:1-ə qədər uzunluq-diametr nisbəti ilə tikilir ki, bu da hər hansı digər materialdan əhəmiyyətli dərəcədə böyükdür. Yarımkeçiricilər dünyasında hələ də kifayət qədər yeni olan nanotexnologiyada istifadə olunmaqla yanaşı, qeyd etmək lazımdır ki, əksər qrafit istehsalçıları onilliklər ərzində yarımkeçiricilər sənayesi üçün xüsusi qrafit növləri hazırlayırlar.
2. Elektrik Mühərrikləri, Generatorlar və Alternatorlar
Karbon qrafit materialı tez-tez elektrik mühərriklərində, generatorlarda və karbon fırçaları şəklində alternatorlarda istifadə olunur. Bu vəziyyətdə, "fırça" sabit naqillər və hərəkət edən hissələrin birləşməsi arasında cərəyan keçirən bir cihazdır və adətən fırlanan şaftda yerləşdirilir.
3. İon implantasiyası
Qrafit indi elektronika sənayesində daha tez-tez istifadə olunur. İon implantasiyası, termocütlər, elektrik açarları, kondansatörlər, tranzistorlar və batareyalarda da istifadə olunur.
İon implantasiyası müəyyən bir materialın ionlarının elektrik sahəsində sürətləndirildiyi və emprenye forması olaraq başqa bir materiala təsir etdiyi bir mühəndislik prosesidir. Bu, müasir kompüterlərimiz üçün mikroçiplərin istehsalında istifadə olunan əsas proseslərdən biridir və qrafit atomları adətən bu silikon əsaslı mikroçiplərə daxil olan atom növlərindən biridir.
Mikroçiplərin istehsalında qrafitin unikal rolundan əlavə, qrafit əsaslı yeniliklər indi ənənəvi kondansatör və tranzistorları əvəz etmək üçün istifadə olunur. Bəzi tədqiqatçıların fikrincə, qrafen tamamilə silisiumun mümkün alternativi ola bilər. O, ən kiçik silikon tranzistordan 100 dəfə nazikdir, elektrik cərəyanını daha səmərəli keçirir və kvant hesablamalarında çox faydalı ola biləcək ekzotik xüsusiyyətlərə malikdir. Qrafen müasir kondansatörlərdə də istifadə edilmişdir. Əslində, qrafen superkondansatörlərinin ənənəvi kondansatörlərdən 20 dəfə güclü olduğu güman edilir (20 Vt/sm3 buraxır) və onlar bugünkü yüksək güclü litium-ion batareyalardan 3 dəfə güclü ola bilər.
4. Batareyalar
Batareyalara (quru hüceyrə və litium-ion) gəldikdə, burada da karbon və qrafit materialları mühüm rol oynamışdır. Ənənəvi quru hüceyrə vəziyyətində (radiolarımızda, fənərlərimizdə, pultlarımızda və saatlarımızda tez-tez istifadə etdiyimiz batareyalar) metal elektrod və ya qrafit çubuq (katod) nəm elektrolit pastası ilə əhatə olunur və hər ikisi içəriyə daxil edilir. metal silindr.
Müasir litium-ion batareyaları anod kimi qrafitdən də istifadə edir. Köhnə litium-ion batareyaları ənənəvi qrafit materiallarından istifadə edirdi, lakin indi qrafen getdikcə daha asan əldə olunduğu üçün onların əvəzinə qrafen anodları istifadə olunur – əsasən iki səbəbə görə; 1. qrafen anodları enerjini daha yaxşı saxlayır və 2. ənənəvi litium-ion batareyadan 10 dəfə daha sürətli doldurulma müddəti vəd edir.
Yenidən doldurulan litium-ion batareyaları bu günlərdə getdikcə populyarlaşır. Onlar indi tez-tez məişət texnikası, portativ elektronika, noutbuklar, ağıllı telefonlar, hibrid elektrik avtomobilləri, hərbi nəqliyyat vasitələri və aerokosmik tətbiqlərdə də istifadə olunur.
Göndərmə vaxtı: 15 mart 2021-ci il