مختبر الأرز يصنع الجرافين النقي في لمح البصر
في أوروبا في العصور الوسطى، حاول الكيميائيون قصارى جهدهم لتحويل المعادن الأساسية إلى ما يسمى بالمعادن "النبيلة"، مثل الذهب. الآن، في عام 2020، طور الكيميائيون في جامعة رايس عملية، على الرغم من أنها ليست نفسها تمامًا، يمكن اعتبارها شكلاً من أشكال كيمياء القرن الحادي والعشرين. يركز عملهم على طريقة تهدف إلى تحويل النفايات أو أي مصدر كبير للكربون إلى رقائق من الجرافين مادة عجيبة شاملة يعد بجميع أنواع التطبيقات القيمة.
يعد نهج "الجرافين الفلاشي" سريعًا ورخيصًا، ويمكن استخدامه لتحويل مواد متباينة مثل الفحم، أو مخلفات الطعام، أو البلاستيك إلى كميات كبيرة من الجرافين. "[هذا ليس] استخراجًا" جيمس تور، قال أستاذ علوم المواد وهندسة النانو في جامعة رايس، بالإضافة إلى علوم الكمبيوتر، لموقع Digital Trends. "نحن نحول العناصر إلى الجرافين."
مقاطع الفيديو الموصى بها
تتضمن العملية التي طورها الباحثون تسخين المواد المحتوية على الكربون إلى 3000 كلفن، أو حوالي 5000 درجة فهرنهايت. ويتم ذلك بسرعة مذهلة، حيث يستغرق 10 مللي ثانية فقط. يمكن أن تكون المادة المصدر أي شيء يحتوي على محتوى الكربون، بدءًا من النفايات الغذائية والبلاستيكية إلى أشياء مثل رقائق الخشب والفحم الحيوي. والأمل هو أن هذا يمكن أن يقلل بشكل كبير من السعر التجاري
من الجرافينوالتي يمكن أن تصل حاليًا إلى 200000 دولار للطن. لا يمكن أن يكون هذا وسيلة مفيدة للتخلص من النفايات فحسب، بل يمكن أن يساعد أيضًا في جعل الجرافين أكثر تنوعًا من الناحية العملية، لأنه يجعله أقل تكلفة.متعلق ب
- بعد مرور عامين، وبعد ظهور الوباء، أصبحت بطاريات الجرافين سريعة الشحن متوفرة على الرفوف
- يجد رائد فضاء المحطة الفضائية طريقة فريدة للاحتفال بذكرى زواجه
- Holotron عبارة عن بدلة خارجية روبوتية يمكنها تغيير الطريقة التي نستخدم بها الواقع الافتراضي
قال تور: "[لقد تم إثبات ذلك]". وبعد ذلك، قال إن الباحثين يخططون لتوسيع نطاق العملية. سيكون هذا في البداية "بالكيلوجرامات ثم بالأطنان". ويأمل أن يتمكن من إنتاج كيلوغرام – أو 2.2 رطل – من الجرافين الفلاشي يوميًا.
ويشير الجرافين إلى طبقة واحدة من الجرافيت، وهي المادة الناعمة التي توجد عادة في الرصاص. يبلغ سمكها ذرة واحدة فقط، وهي من بين أقوى المواد في الكون المعروف، فهي تتمتع بقوة تصل إلى 100 ضعف قوة الفولاذ، مستويات مذهلة من المرونة، ومجموعة من الخصائص والقدرات غير العادية الأخرى التي تجعلها مثيرة بشكل لا يصدق الباحثين.
كانت هناك ورقة تصف هذا العمل الأخير، بعنوان "تركيب الجرافين الفلاشي من الأسفل إلى الأعلى على نطاق غرام". نشرت مؤخرا في مجلة الطبيعة.
توصيات المحررين
- قد تكون الرقائق المستقبلية أسرع بعشر مرات، كل ذلك بفضل الجرافين
- يجد العلماء طريقة مذهلة لإنشاء الخرسانة لمباني المريخ
- لن تشتعل النيران في بطارية الجرافين الآمنة بشكل غير متوقع مثل أيونات الليثيوم
- تجد Apple Music طريقها إلى مكبرات الصوت والشاشات الخاصة بمساعد Google
- يجد العلماء طريقة جديدة "لإعادة تدوير" البلاستيك وتحويله إلى سائل ذي قيمة
ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.