ძირითადი განსხვავება ნახშირბადის ნანომილებსა და გრაფენს შორის არის ის, რომ ნახშირბადის ნანომილები აჩვენებენ მეტალის ან ნახევარგამტარ თვისებებს, ხოლო გრაფინი ავლენს ნახევრადმეტალურ ბუნებას.
ნახშირბადის ნანომილები არის მილების ტიპი, რომელიც შედგება ნახშირბადის ატომებისგან და ამ მილების დიამეტრი ჩვეულებრივ იზომება ნანომეტრის მასშტაბით. გრაფინი არის ნახშირბადის ალოტროპი, რომელიც წარმოიქმნება ორგანზომილებიანი ფურცლების სახით.
რა არის ნახშირბადის ნანომილები?
ნახშირბადის ნანომილები არის მილების ტიპი, რომელიც შედგება ნახშირბადის ატომებისგან და ამ მილების დიამეტრი ჩვეულებრივ იზომება ნანომეტრის მასშტაბით.ნახშირბადის ნანომილაკი ხშირად მოიხსენიებს ერთკედლიან ნახშირბადის ნანომილებს, რომლებიც წარმოადგენენ ნახშირბადის ალოტროპის ტიპს, რომელსაც აქვს ფულერენისა და ბრტყელი გრაფენის შუალედური თვისებები.
ნახშირბადის ნანომილების თვისებები და გამოყენება
არის ნახშირბადის ნანომილების სხვადასხვა უნიკალური თვისებები, მათ შორის ზოლის ცვალებადობა ნულიდან 2 ევ-მდე, ელექტრული გამტარობის მეტალის ქცევა, მაღალი დაჭიმვის სიმტკიცე, ლითონის ან ნახევარგამტარი ბუნება მილის ღერძის გასწვრივ, სასარგებლო შთანთქმა, ფოტოლუმინესცენცია და რამანის სპექტროსკოპიული თვისებები, ძალიან კარგი თბოგამტარობა, კრისტალოგრაფიული დეფექტების წარმოქმნა და ა.შ.
ამ მასალის გამოყენების განხილვისას, ის სასარგებლოა ნაყარი სახით, როგორც კომპოზიტური ბოჭკოები პოლიმერებში მექანიკური, თერმული და ელექტრული თვისებების გასაძლიერებლად, "გეკოს ლენტის" წარმოება, ატომური ძალის მიკროსკოპის ზონდების რჩევები, მოქმედებს როგორც ხარაჩოები ობლიგაციების ზრდისთვის ქსოვილის ინჟინერიის დროს და ა.შ.
რა არის გრაფენი?
გრაფენი არის ნახშირბადის ალოტროპი, რომელიც გვხვდება ორგანზომილებიანი ფურცლების სახით, რომელსაც შეიძლება ეწოდოს "ორგანზომილებიანი ექვსკუთხა გისოსი". უფრო მეტიც, ეს არის უსასრულოდ დიდი არომატული მოლეკულა. არსებობს გრაფენის წარმოების სხვადასხვა გზა, რომელიც მოიცავს მექანიკურ მეთოდებს, ერთფენიანი ნახშირბადის გაყოფას, ქიმიურ მეთოდებს, ორთქლის ქიმიურ დეპონირებას, ნახშირორჟანგის შემცირებას, ზებგერითი სპრეის მეთოდს, ლაზერულ მეთოდს, იონის იმპლანტაციას და CMOS-თან თავსებადი გრაფენის წარმოებას.
გრაფენის თვისებები და გამოყენება
ამ მასალას აქვს თვისებების უნიკალური ნაკრები, რომელიც მოიცავს გრაფენის ძლიერ სტრუქტურას მის სისქესთან შედარებით, რომელიც უფრო ძლიერია ფოლადზეც კი, სითბოს და ელექტროენერგიის ეფექტურად გატარების უნარს, ძალიან დაბალ ტემპერატურაზე დაწვის უნარს, გამჭვირვალობის მახლობლად. გრაფენის სტრუქტურის რთული სტრუქტურა და არაწრფივი დიამაგნეტიზმი. უფრო მეტიც, გრაფენს აქვს დიდი კვანტური რხევები. გრაფენის ფურცლის კიდეებზე ნახშირბადის ატომებს აქვთ სპეციფიკური ქიმიური რეაქტიულობა და დეფექტები, რომლებიც წარმოიქმნება მის ფურცლის სტრუქტურაში, შეუძლია გააძლიეროს ქიმიური რეაქტიულობა.გარდა ამისა, ეს გრაფენის ფურცლები გროვდება, რაც ქმნის გრაფიტის სტრუქტურას.
გრაფენის ფურცლის თითოეული ატომი უერთდება თავის სამ უახლოეს მეზობელს სიგმა ქიმიური ბმის მეშვეობით და ასევე ხელს უწყობს მის ერთ-ერთ ელექტრონს გამტარობის ზოლში, რომელიც არსებობს ფურცლის მთელ სტრუქტურას შორის. ამ ტიპის გამტარობის ზოლები გრაფენის სტრუქტურას აქცევს ნახევრადმეტად, რომელსაც აქვს უჩვეულო ელექტრონული თვისებები, რაც შეიძლება აღწერილი იყოს უმასური რელატივისტური ნაწილაკების თეორიების გამოყენებით.
სურათი 01: ერთფენიანი გრაფენის ოქსიდი გადის მაღალტემპერატურულ ქიმიურ დამუშავებას
არის გრაფენის სხვადასხვა აპლიკაციები, რომლებიც მოიცავს მის გამოყენებას, როგორც გამჭვირვალე და მოქნილ გამტარებელს, რომელსაც შეუძლია მნიშვნელოვანი როლი შეასრულოს მატერიალურ/მოწყობილობაში, (მაგ. მზის უჯრედები, სინათლის დიოდები, სენსორული პანელები და ჭკვიანი ფანჯრები. ან ტელეფონები.
რა განსხვავებაა ნახშირბადის ნანომილებსა და გრაფენს შორის?
ნახშირბადის ნანომილები არის მილების ტიპი, რომელიც შედგება ნახშირბადის ატომებისგან და ამ მილების დიამეტრი ჩვეულებრივ იზომება ნანომეტრის მასშტაბით. გრაფინი არის ნახშირბადის ალოტროპი, რომელიც წარმოიქმნება ორგანზომილებიანი ფურცლების სახით. ნახშირბადის ნანომილაკებსა და გრაფენს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ნახშირბადის ნანომილები აჩვენებენ მეტალის ან ნახევარგამტარ თვისებებს, ხოლო გრაფენი აჩვენებს ნახევრადმეტალურ ბუნებას.
შემდეგი ინფოგრაფიკა აჯამებს განსხვავებებს ნახშირბადის ნანომილებსა და გრაფენს შორის ცხრილის სახით გვერდიგვერდ შედარებისთვის.
რეზიუმე - ნახშირბადის ნანომილები გრაფენის წინააღმდეგ
ნახშირბადის ნანომილები არის მილების ტიპი, რომელიც შედგება ნახშირბადის ატომებისგან და ამ მილების დიამეტრი ჩვეულებრივ იზომება ნანომეტრის მასშტაბით. გრაფინი არის ნახშირბადის ალოტროპი, რომელიც წარმოიქმნება ორგანზომილებიანი ფურცლების სახით. ნახშირბადის ნანომილაკებსა და გრაფენს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ნახშირბადის ნანომილები აჩვენებენ მეტალის ან ნახევარგამტარ თვისებებს, ხოლო გრაფენი აჩვენებს ნახევრადმეტალურ ბუნებას.
