Читать курсовая по химии: "Получение и исследование свойств оксида графита" Страница 2

(Назад) (Cкачать работу)

оксид графит графен нанотрубка

Графен является двумерным объектом и представляет собой единичную графитовую плоскость, в которой sp2-гибридизованные атомы углерода образуют гексагональную решетку, наподобие пчелиных сот. Графен можно представить, как «строительный блок» графита, нанотрубок и других углеродных материалов.

Расстояние между ближайшими атомами углерода в графене составляет около 0,14 нм. Кристаллическая решётка графена представляет собой плоскость, состоящую из шестиугольных ячеек, то есть является двумерной гексагональной кристаллической решёткой. Для такой решётки известно, что её обратная решётка тоже будет гексагональной. В элементарной ячейке кристалла находятся два атома.

Каждый из этих атомов при сдвиге на вектора трансляций (любой вектор вида, где m и n - любые целые числа) образует подрешётку из эквивалентных ему атомов, то есть свойства кристалла независимы от точек наблюдения, расположенных в эквивалентных узлах кристалла. Графен очень прочен и гибок. Он уникален тем, что способен проявлять свойства как проводника, так и полупроводника. Высокая подвижность носителей заряда (максимальная подвижность электронов среди всех

известных материалов) делает его перспективным материалом для использования в самых различных приложениях, в частности, как будущую основу наноэлектроники и возможную замену кремния в интегральных микросхемах. Кроме того, это свойство делает его очень привлекательными для использования в качестве прозрачных электродов солнечных батарей или сенсорных дисплеев. При этом, графен обладает высокой прочностью, он прозрачен в силу своей чрезвычайно малой толщины.

Графит, используемый в карандашах, есть ни что иное, как множество слоев графена. Хотя каждый из слоев прочный, связи между ними слабые, так что слои легко распадаются, оставляя след, когда вы пишите карандашом.

Возможные сферы использования графена - сенсорные экраны, солнечные батареи, накопители энергии, сотовые телефоны, и, наконец, - супербыстрые компьютерные чипы. Сейчас компьютерные чипы в основном производятся из кремния, и по признанию Гейма, открывшего способ производства графена 5 лет назад, до того момента, когда графен вытеснит кремний как материал для производства компьютерных чипов, должно пройти ещё очень много времени.

В ближней и среднесрочной перспективе, графену будет сложно занять место кремния как основного материала для производства компьютерной «начинки». Производства кремния - это индустрия с 40-летней историей, стоимость производства кремния в мире оценивается в миллиарды долларов.

В последние годы синтез и свойства графена стали одной

Похожие работы