Bu material özünün unikal keyfiyyətləri ilə fərqlənir. Qrafen yer kürəsində ən möhkəm material hesab olunur. Bundan başqa o elektrik cərəyanını keçirir və şəffaflığı ilə diqqəti çəkir. Şəffaflıq xüsusiyyətinə görə bir sıra materialların, məsələn, sensor displeylərin yaradılması üçün əvəzsizdir. Belə hesab edilir ki, qrafen tezliklə elektronika sənayesində geniş tətbiqinə başlanacaq.
Rus alimləri Konstantin Novselov və Andrey Qeym qrafen yaradılması üçün apardıqları elmi işlərinə görə 2010-cu ildə Fizika sahəsində Nobel mükafatına layiq görülüblər.
Sintez
Karbonun təbii allotrop modifikasiyası olan qrafitin izole olunmuş təbəqəsi qrafen adlanır. Qrafit qədim zamanlardan məlum olsa da və müxtəlif məqsədlərlə çox geniş istifadə olunsa da, bu mineralı təşkil edən təbəqələri bir-birindən ayırmaq yalnız son illərdə mümkün olmuşdur. İlk dəfə 2004-cü ildə K. S. Novoselov və A. K. Geim mexaniki üsulla qrafen təbəqəsini qrafitdən ayırmağa müvəffəq olmuş və onun elektrik və optiki xassələrini tədqiq etmişlər. Bu tarixi ixtira və tədqiqatlara görə K. S. Novoselov və A. K. Geim 2010-cu ildə Nobel mükafatına layiq görülmüşlər. Bu fenomenal hadisədən sonra qeyri-adi elektron, optiki, maqnit, termiki və mexaniki, həmçinin çox böyük xüsusi səthə malik olmasına görə elm və texnikanın müxtəlif sahələrində qrafenin intensiv tədqiqi və tətbiqi başlamışdır.
Beləliklə qrafenə karbonun ikiölçülü və bir atom qalınlıqlı allotrop modifikasiyası kimi baxmaq olar. Qrafenin kristal qəfəsini sp2-hibridləşmə vəziyyətində olan və bir-biri ilə σ- и π- tipli əlaqələrlə birləşən karbon atomları formalaşdırır. Qrafen yüksək mexaniki dözümlülüyə malik (Young modulu (∼1.0 TPa), yüksək optiki şəffaflığa (97.7%) və rekord istilik keçirmə xassəsi olan (∼5000 Wm−1K−1) materialdır. Qrafen həmçinin çox yüksək elektrik keçirən materialdır. Qeyri-adi fiziki, kimyəvi, elektrik və optiki xassələri qrafeni müasir dövrün çox mühüm praktiki imkanlara malik materialı kimi xarakterizə edir. Bu gün qrafenə nanoelektronikanın gələcək inkişafını təmin edəcək material kimi baxılır. sp2 ikiölçülü quruluşlu material olan qrafen bütün qrafit tipli materialların-fullerenin və nanoboruların əsasını təşkil edir. Çox yüksək xüsusi səthə malik olması (2632m2/q) və fenomenal elektrik xassələri praktiki əhəmiyyətli kimyəvi proseslər üçün yeni effektiv katalizatorlar yaratmaq üçün də geniş imkanlar açır. Lakin yüksək dərəcədə təmiz keyfiyyətli və praktiki cəhətdən sənaye miqyasında asan və ucuz istehsal üsulu olmadan qrafenin geniş miqyasda effektiv tətbiqi mümkün deyil. K. S. Novoselov və A. K. Geimin mexaniki exfoliasiya üsulu sadə olsa da, bu yolla çox miqdarda qrafen hazırlamaq uzun müddət tələb edir və bu səbəbdən sənayedə tətbiqi mümkün deyil. Odur ki, son illər ərzində qrafenin sintezi üçün bir sıra yeni daha əlverişli üsullar işlənib hazirlanmışdır.
S. K. Srivastava və əməkdaşları buxar fazadan çökdürmə üsulu (CVD) təklif etmiş və bu yolla qalınlığı ~ 20 nm olan qrafen təbəqə hazırlamağa nail olmuşlar. Təəssüf ki, CVD üsulu ilə hazırlanan qrafen təbəqələrinin tərkibində metal izləri qalır ki, bu da materialın təmizliyi baxımından bir çox məqsədlər üçün istifadəsinə imkan vermir. Son illər işlənib hazirlanmış həlledicinin ayrılması üsulu daha təmiz qrafen almağa imkan verir. Bu üsulla qrafitin təbəqələrini birləşdirən Van-der-Vals qüvvələrin təsiri müvafiq həlledici vasitəsilə minimuma endirilir və ayrilan qrafen təbəqələri həlledicidən təmizlənir. Lakin bu üsulun da çıxımı çox yüksək olmur.
Oksidləşmə-reduksiya üsulu hazırda qrafen istehsalı üçün geniş istifadə olunur. Qatı sulfat turşusu ilə oksidləşdirdikdə qrafiti təbəqələrinin tərkibində oksigenli funksional gruplar yaradılır. İkinci mərhələdə qrafen oksid termiki və yaxud ultra səs vasitəsilə grafenə reduksiya olunur. Bu üsulla sənaye miqyasında yüksək çıxımla qrafen təbəqələri hazırlamaq mümkündür.
Ədəbiyyat
K. S. Novoselov, A. K. Geim, et al., “Electric field in atomically thin carbon films,” Science, vol. 306, no. 5696, pp. 666–669, 2004.
Li, G. Zhang, X. Bai et al., “Highly conducting graphene sheets and Langmuir-Blodgett films,” Nature Nanotechnology, vol. 3, no. 9, pp. 538–542, 2008.
K. S. Novoselov, A. K. Geim, S. V. Morozov et al., “Two-dimensional gas of massless Dirac fermions in graphene,” Nature, vol. 438, no. 7065, pp. 197–200, 2005.
K. S. Novoselov, Z. Jiang, Y. Zhang et al., “Room-temperature quantum hall effect in graphene,” Science, vol. 315, no. 5817, p. 1379, 2007.
S. K. Srivastava, A. K. Shukla, V. D. Vankar, and V. Kumar, “Growth, structure and field emission characteristics of petal like carbon nano-structured thin films,” Thin Solid Films, vol. 492, no. 1-2, pp. 124–130, 2005.
Avqust 10, 2021
qrafen, karbonun, çoxatomlu, təbəqəsi, material, özünün, unikal, keyfiyyətləri, ilə, fərqlənir, kürəsində, möhkəm, material, hesab, olunur, bundan, başqa, elektrik, cərəyanını, keçirir, şəffaflığı, ilə, diqqəti, çəkir, şəffaflıq, xüsusiyyətinə, görə, sıra, mat. Qrafen karbonun coxatomlu tebeqesi Qrafen Bu material ozunun unikal keyfiyyetleri ile ferqlenir Qrafen yer kuresinde en mohkem material hesab olunur Bundan basqa o elektrik cereyanini kecirir ve seffafligi ile diqqeti cekir Seffafliq xususiyyetine gore bir sira materiallarin meselen sensor displeylerin yaradilmasi ucun evezsizdir Bele hesab edilir ki qrafen tezlikle elektronika senayesinde genis tetbiqine baslanacaq Rus alimleri Konstantin Novselov ve Andrey Qeym qrafen yaradilmasi ucun apardiqlari elmi islerine gore 2010 cu ilde Fizika sahesinde Nobel mukafatina layiq gorulubler Sintez RedakteKarbonun tebii allotrop modifikasiyasi olan qrafitin izole olunmus tebeqesi qrafen adlanir Qrafit qedim zamanlardan melum olsa da ve muxtelif meqsedlerle cox genis istifade olunsa da bu minerali teskil eden tebeqeleri bir birinden ayirmaq yalniz son illerde mumkun olmusdur Ilk defe 2004 cu ilde K S Novoselov ve A K Geim mexaniki usulla qrafen tebeqesini qrafitden ayirmaga muveffeq olmus ve onun elektrik ve optiki xasselerini tedqiq etmisler Bu tarixi ixtira ve tedqiqatlara gore K S Novoselov ve A K Geim 2010 cu ilde Nobel mukafatina layiq gorulmusler Bu fenomenal hadiseden sonra qeyri adi elektron optiki maqnit termiki ve mexaniki hemcinin cox boyuk xususi sethe malik olmasina gore elm ve texnikanin muxtelif sahelerinde qrafenin intensiv tedqiqi ve tetbiqi baslamisdir Belelikle qrafene karbonun ikiolculu ve bir atom qalinliqli allotrop modifikasiyasi kimi baxmaq olar Qrafenin kristal qefesini sp2 hibridlesme veziyyetinde olan ve bir biri ile s i p tipli elaqelerle birlesen karbon atomlari formalasdirir Qrafen yuksek mexaniki dozumluluye malik Young modulu 1 0 TPa yuksek optiki seffafliga 97 7 ve rekord istilik kecirme xassesi olan 5000 Wm 1K 1 materialdir Qrafen hemcinin cox yuksek elektrik keciren materialdir Qeyri adi fiziki kimyevi elektrik ve optiki xasseleri qrafeni muasir dovrun cox muhum praktiki imkanlara malik materiali kimi xarakterize edir Bu gun qrafene nanoelektronikanin gelecek inkisafini temin edecek material kimi baxilir sp2 ikiolculu quruluslu material olan qrafen butun qrafit tipli materiallarin fullerenin ve nanoborularin esasini teskil edir Cox yuksek xususi sethe malik olmasi 2632m2 q ve fenomenal elektrik xasseleri praktiki ehemiyyetli kimyevi prosesler ucun yeni effektiv katalizatorlar yaratmaq ucun de genis imkanlar acir Lakin yuksek derecede temiz keyfiyyetli ve praktiki cehetden senaye miqyasinda asan ve ucuz istehsal usulu olmadan qrafenin genis miqyasda effektiv tetbiqi mumkun deyil K S Novoselov ve A K Geimin mexaniki exfoliasiya usulu sade olsa da bu yolla cox miqdarda qrafen hazirlamaq uzun muddet teleb edir ve bu sebebden senayede tetbiqi mumkun deyil Odur ki son iller erzinde qrafenin sintezi ucun bir sira yeni daha elverisli usullar islenib hazirlanmisdir S K Srivastava ve emekdaslari buxar fazadan cokdurme usulu CVD teklif etmis ve bu yolla qalinligi 20 nm olan qrafen tebeqe hazirlamaga nail olmuslar Teessuf ki CVD usulu ile hazirlanan qrafen tebeqelerinin terkibinde metal izleri qalir ki bu da materialin temizliyi baximindan bir cox meqsedler ucun istifadesine imkan vermir Son iller islenib hazirlanmis helledicinin ayrilmasi usulu daha temiz qrafen almaga imkan verir Bu usulla qrafitin tebeqelerini birlesdiren Van der Vals quvvelerin tesiri muvafiq helledici vasitesile minimuma endirilir ve ayrilan qrafen tebeqeleri hellediciden temizlenir Lakin bu usulun da ciximi cox yuksek olmur Oksidlesme reduksiya usulu hazirda qrafen istehsali ucun genis istifade olunur Qati sulfat tursusu ile oksidlesdirdikde qrafiti tebeqelerinin terkibinde oksigenli funksional gruplar yaradilir Ikinci merhelede qrafen oksid termiki ve yaxud ultra ses vasitesile grafene reduksiya olunur Bu usulla senaye miqyasinda yuksek ciximla qrafen tebeqeleri hazirlamaq mumkundur Edebiyyat RedakteK S Novoselov A K Geim et al Electric field in atomically thin carbon films Science vol 306 no 5696 pp 666 669 2004 Li G Zhang X Bai et al Highly conducting graphene sheets and Langmuir Blodgett films Nature Nanotechnology vol 3 no 9 pp 538 542 2008 K S Novoselov A K Geim S V Morozov et al Two dimensional gas of massless Dirac fermions in graphene Nature vol 438 no 7065 pp 197 200 2005 K S Novoselov Z Jiang Y Zhang et al Room temperature quantum hall effect in graphene Science vol 315 no 5817 p 1379 2007 S K Srivastava A K Shukla V D Vankar and V Kumar Growth structure and field emission characteristics of petal like carbon nano structured thin films Thin Solid Films vol 492 no 1 2 pp 124 130 2005 Menbe https az wikipedia org w index php title Qrafen amp oldid 6011343, wikipedia, oxu, kitab, kitabxana, axtar, tap, hersey,
ne axtarsan burda
, en yaxsi meqale sayti, meqaleler, kitablar, oyrenmek, wiki, bilgi, tarix, seks, porno, indir, yukle, sex, azeri sex, azeri, seks yukle, sex yukle, izle, seks izle, porno izle, mobil seks, telefon ucun, chat, azeri chat, tanisliq, tanishliq, azeri tanishliq, sayt, medeni, medeni saytlar, chatlar, mekan, tanisliq mekani, mekanlari, yüklə, pulsuz, pulsuz yüklə, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, şəkil, muisiqi, mahnı, kino, film, kitab, oyun, oyunlar.
