Презентация на тему: графены
Графен — материал будущего Выполнил: студент 1 курса ТЛТ, гр.ЭМ-61 Ларицкий Д.В.
Графен в автомобилестроении Графеновый аккумулятор, который позволяет автомобилю без подзарядки преодолевать 1000 км очень обнадеживает всех ценителей экологического транспорта. Тем более, что такие же исследования с графеном проводились исследователями в Институте науки и технологий, Кванджу, Южная Корея и им также удалось создать батареи автомобиля с той же мощности, но, время зарядки сокращается до 16 секунд. По всей видимости из графена пытаются сделать не только батарею а полностью весь автомобиль.
Поролон из графена имеет высокую теплопроводимость и уменьшает образование клещей и бактерий внутри эластичного пенополиуретана. Графен восстанавливает кости, графеновые чешуйки оксида ускоряют размножение стволовых клеток и регенерацию клеток костной ткани.
Графен лечит от рака: при помощи оксида графена можно уничтожить раковые стволовые клетки, в то же время, никак не влияя на здоровые клетки. Графен впитывает радиоактивные отходы. икроскопические, толщиной в атом хлопья этого материала быстро связываются с естественными и искусственными радиоизотопами и конденсируют их, превращая в твердые вещества. Сами хлопья растворимы в жидкости, и их легко производить в промышленных масштабах.
Также графеном можно очистить подземные воды, которые загрязняются при добыче нефти, газа и редкоземельных металов. И что примечательно такой метод очистки значительно дешевле традиционных.
УДИВИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ГРАФЕНА -Электрические заряды в графене ведут себя как релятивистские частицы с нулевой эффективной массой. Графен может выступать в качестве экспериментальной лаборатории для квантовой электродинамики. -Квантовый эффект Холла в графене может наблюдаться даже при комнатной температуре благодаря большой циклотронной энергии. -При сворачивании графена в цилиндр получается одностенная нанотрубка. В зависимости от конкретной схемы сворачивания графитовой плоскости, нанотрубки могут обладать или металлическими, или полупроводниковыми свойствами.
Высокочастотные транзисторы. Подвижность электронов в графене гораздо больше, чем в кремнии, поэтому цифровые элементы из графена обеспечивают более высокую частоту работы Электроды для суперконденсаторов. Ячейка флэш-памяти на основе графена
Недорогие дисплеи для портативных устройств. Гибкое прозрачное устройство отображения (дисплей с печатной платой) станет возможным изготовить на основе графена.
-В графене отсутствует вигнеровская кристаллизация. -В графене нарушается приближение Борна-Оппенгеймера, в силу медленного движения ионных остовов решётки их можно включить в рассмотрение как возмущение, известное как фононы решётки. -Термоэлектрический эффект для графена превосходит резистивный омический нагрев, что в перспективе позволит создание на его базе схем, не требующих охлаждения. -В двойном слое графена электроны ведут себя как жидкий кристалл. -При определённых параметрах скалывания на кристалле графита возможно получить коробчатую графеновую наноструктуру (КГНС). -В медицинских исследованиях графен демонстрирует противораковые свойства: окись графена выборочно поражает стволовые клетки, относящиеся к категории раковых (ученые оценили эффекты графена при шести разных видах рака: молочной железы, легких, поджелудочной железы, простаты, яичников и головного мозга).
Датчики для диагностики заболеваний. В датчике используется графен, молекулы ДНК и флуоресцентные молекулы. Флуоресцентные молекулы соединяются с одиночной ДНК, которая в свою очередь связывается с графеном. Когда другая одиночная молекула ДНК связывается с ДНК, присоединенной к слою графена, и формируется двойная ДНК, которая свободно передвигается по графену, увеличивая уровень излучения.
ВЫВОД: Удивительный материал — графен. Он обладает высочайшей тепло- и электропроводностью, прочностью, что сулит революцию в компьютерной индустрии. Графен нашел применение в медицине, в укреплении старых зданий, в производстве электроэнергии и сотнях других областей. Источники информации: 1. Katsnelson M. I. Graphene: Carbon in Two Dimensions. — New York: Cambridge University Press, 2012. — 366 p. — ISBN 978-0-521-19540-9. 2. Warner J. H., Schäffel F., Bachmatiuk A., Rümmeli M. H. Graphene: Fundamentals and emergent applications. — Elsevier, 2013. — 470 p. — ISBN 978-0-12-394593-8. 3. Новосёлов К. С. Графен: материалы Флатландии // УФН. — 2011. — Т. 181. — С. 1299—1311. — DOI:10.3367/UFNr.0181.201112f.1299. 4. Гейм А. К. Случайные блуждания: непредсказуемый путь к графену // УФН. — 2011. — Т. 181. — С. 1284—1298. — DOI:10.3367/UFNr.0181.201112e.1284
Спасибо за внимание !!
