Graphene

Cấu trúc các bon

Carbon trong các hình thức khác nhau là phong phú trên trái đất và trong tất cả các sinh vật sống. Tiếp đến là oxy nó là nguyên tố phổ biến thứ hai trong cơ thể con người. Cây có được nó từ carbon đi ô xít trong khí quyển thông qua quang hợp.

Các nguyên tử carbon có thể được liên kết với nhau theo những cách khác nhau, gọi là dạng thù hình của carbon. Vật liệu cứng nhất là Kim cương, than chì và các born vô định hình. Cấu hình electron của nó xác định các loại và số lượng nguyên tử sẽ hình thành với các nguyên tử khác.

Không giống như Kim cương mà các nguyên tử này được gắn chặt trong ba chiều tứ diện, graphene có một mạng tinh thể hình lục giác cấu trúc nguyên tử hai chiều. Nó tồn tại ở khắp mọi nơi, nhưng lần đàu tiên được tổng hợp bởi hai nhà nghiên cứu đặt tên Profs. Andre Geim và Kostya Novoselov trong một phòng thí nghiệm tại đại học Manchester. Họ đã giành giải Nobel Vật lý cho công việc tiên phong của họ (2). Nhờ sự kết hợp độc đáo của các tài sản, graphene có thể là nguồn gốc của một loạt các công nghệ đột phá trải rộng trên nhiều lĩnh vực.

Các tính chất hữu ích nhất của graphene là sức mạnh của nó, (mạnh gấp 200 lần so với thép) và tính linh hoạt của nó. Nó cũng có thể dẫn điện nhanh hơn ở nhiệt độ phòng hơn bất kỳ chất khác được biết. Là 98% trong suốt, nó có thể chuyển đổi ánh sang của bất kỳ bước sóng thành dòng điện. Trong thập kỷ kể từ graphene lần đầu tiên được phân lập, ít nhất là mười sáu ứng dụng tiềm năng khu vực từ các chip máy tính nhanh hơn và màn hình cảm ứng linh hoạt với các tế bào năng lượng mặt trời hiệu quả và màng khử muối đã được đề xuất. Nó có thể tạo ra bẫy hydro do đó có thể sử dụng trong các tế bào nhiên liệu. Nhưng chưa có ai thực sự sản xuất trên quy mô lớn.

Tầm quan trọng của graphene đối với ngành công nghiệp đã được công nhận bởi chính phủ Anh và Ủy ban Châu Âu. Một viện graphene mới được thành lập tại Đại học Manchester và một bang Cambridge đã trở thành trung tâm của các dự án Flagship Graphene Châu Âu (3). Điều này đã đươc đưa ra vào năm 2013 trong chương trình nghiên cứu Horizon 2020 của EU với khoản đầu tư một tỷ Euro. Đây là dự án nghiên cứu vật liệu lớn nhất thế giới liên quan đến hang trăm nhà khoa học trên khắp 23 quốc gia châu Âu.

Các Graphene Flagship được giao nhiệm vụ đưa các n hà nghiên cứu khoa học và công nghiệp để có graphene từ nghiên cứu ngành công nghiệp và các sản phẩm ra thị trường. Các tập đoàn lõi gồm 142 nhóm nghiên cứu khoa học và công nghiệp ở 23 quốc gia.

Các Graphene Flagship sẽ tham gia hội nghị Châu Âu của mình trong khuôn viên chính của trường đại học Warsaw, Ba Lan từ ngày 13 đến 17 tháng 6 năm 2016.

Nhóm làm việc R& D hiện tại