Je li ovo materijal budućnosti, koji će zamijeniti plastiku, staklo i silicij?

graphene_structure_100263091_largeTehnološke inovacije sve se više odmiču od tradicionalnih materijala koji se koriste u proizvodim procesima, a ovo je jedna od tvari koja bi mogla ponuditi višestruko rješenje…

Riječ je o grafenu koji je jedna od najtanjih tvari poznatih u modernoj znanosti, a njegove su karakteristike upravo nevjerojatne. Riječ je o materijalu koji je, primjerice, 300 puta jači od čelika, ali je u isto vrijeme transparentan, fleksibilan, odličan je vodič topline, električne energije… Postojanje grafena datira još od sredine 19 stoljeća, ali eksperimentiranje je napredovalo tek u posljednjih deset godina, konkretno od 2004. kada su dva znanstvenika sa Sveučilišta u Manchesteru uspjela izolirati grafen i to na poprilično jednostavan način – pomoću komada grafita i ljepljive trake.

Što je, zapravo, grafen? Riječ je, pojednostavljeno, o kristalnoj strukturi koja se sastoji isključivo od atoma ugljika, koji su raspoređeni slično poput saća, u šesterokutnim uzorcima. Slobodni elektroni u kombinaciji s relativnom ravnomjernošću daju grafenu izvrsne električna i toplinska svojstva, daleko bolja i superiornija nego kod bakra ili srebra. Posebnost nije samo vodljivost, nego i izdržljivost, čvrstoća, ali u isto vrijeme i fleksibilnost, koja je kod materijala takvih karakteristika uglavnom isključena. Tako u isto vrijeme imamo nevjerojatno izrdžljiv, fleksibilan, no i proziran materijal, koji propušta nevjerojatnih 97 posto svjetlosti!

Potencijalna područja primjene grafena, koji bi mogao zamijeniti plastiku, staklo i silicij u isto vrijeme, nevjerojatno su široka. Recimo, grafen je praktički idealno rješenje za proizvodnju zaslona osjetljivih na dodir. K tome, mogao bi zamijeniti indij, koji je jedan od najrjeđih elemenata na planeti, a koji se koristi u proizvodnji potrošačke elektronike. Grafen je lakši, tanji i jači od indija, pa bi uz zaslone osjetljive na dodir mogao postati i materijal koji će svoju primjenu naći u proizvodnji, primjerice, automobilskih vjetrobranskih stakala. Ako se vratimo na njegova elektronička svojstva, otvara se dodatna perspektiva…

Tako je još lani Intelov CEO Brian Krzanich rekao kako tvrtka procjenjuje isplativost mogućnosti primjene grafena u proizvodnji elektroničkih čipova, čime bi silicij dobio ne adekvatnu, nego bolju zamjenu. Prema prosljednjim procjena, trebati će još neko vrijeme dok ne zaživi široka primjena, ali u Intelu su ponudili scenarij prema kojem bi grafen postao standard do 2020. Špekulira se kako bi se pomoću grafena moglo proizvoditi i ultra snažne, lagane baterije za sve uređaje, čiji bi kapacitet bio daleko veći od bilo koje baterije danas.

Omjer njegove snage i težine, kao i svih ostalih karakteristika, mogao bi mi utrti put za proizvodnju jakih i laganih vozila, a njegova transparentnost i električna vodljivost nude primjenu u proizvodnji solarnih panela, što je apsolutni trend u smislu obnovljivih izvora energije. Uglavnom, grafen bi mogao postati materijal budućnosti, koji će svoje mjesto naći u raznih granama proizvodnje, nešto poput plastike danas. Naravno, trebati će još neko vrijeme dok se ne pronađe najoptimalniji način za obradu i proizvodnju, ali mnogi znanstvenici se slažu kako je upravo grafen „izbor svih izbora“ za budućnost…

Izvor: PC World , zimo.co

Leave a Comment