Aftësia unike e grafitit për të përçuar energji elektrike ndërsa shpërndan ose transferon nxehtësinë larg komponentëve kritikë e bën atë një material të shkëlqyer për aplikimet elektronike, duke përfshirë gjysmëpërçuesit, motorët elektrikë dhe madje edhe prodhimin e baterive moderne.
Grafeni është ajo që shkencëtarët dhe inxhinierët e quajnë një shtresë e vetme grafiti në nivel atomik, dhe këto shtresa të holla grafeni po mbështillen dhe përdoren në nanotuba. Kjo ka të ngjarë për shkak të përçueshmërisë elektrike mbresëlënëse dhe forcës e ngurtësisë së jashtëzakonshme të materialit.
Nanotubat e karbonit të sotëm janë ndërtuar me një raport gjatësi-diametër deri në 132,000,000:1, që është dukshëm më i madh se çdo material tjetër. Përveç përdorimit në nanoteknologji, e cila është ende mjaft e re në botën e gjysmëpërçuesve, duhet theksuar se shumica e prodhuesve të grafitit kanë prodhuar klasa specifike të grafitit për industrinë e gjysmëpërçuesve për dekada të tëra.
2. Motorë elektrikë, gjeneratorë dhe alternatorë
Materiali i grafitit të karbonit përdoret gjithashtu shpesh në motorët elektrikë, gjeneratorët dhe alternatorët në formën e furçave të karbonit. Në këtë rast, një "furçë" është një pajisje që përçon rrymë midis telave të palëvizshëm dhe një kombinimi të pjesëve lëvizëse, dhe zakonisht vendoset në një bosht rrotullues.
3. Implantimi i Jonit
Grafiti tani po përdoret me gjithnjë e më shumë frekuencë në industrinë e elektronikës. Ai po përdoret gjithashtu në implantimin e joneve, termoçiftet, çelësat elektrikë, kondensatorët, transistorët dhe bateritë.
Implantimi i jonit është një proces inxhinierik ku jonet e një materiali të caktuar përshpejtohen në një fushë elektrike dhe ndikohen në një material tjetër, si një formë impregnimi. Është një nga proceset themelore të përdorura në prodhimin e mikroçipave për kompjuterët tanë modernë, dhe atomet e grafitit janë zakonisht një nga llojet e atomeve që injektohen në këto mikroçipa me bazë silikoni.
Përveç rolit unik të grafitit në prodhimin e mikroçipave, inovacionet e bazuara në grafit tani po përdoren për të zëvendësuar edhe kondensatorët dhe transistorët tradicionalë. Sipas disa studiuesve, grafeni mund të jetë një alternativë e mundshme ndaj silikonit. Është 100 herë më i hollë se transistori më i vogël i silikonit, përçon energjinë elektrike shumë më me efikasitet dhe ka veti ekzotike që mund të jenë shumë të dobishme në informatikën kuantike. Grafeni është përdorur edhe në kondensatorët modernë. Në fakt, superkondensatorët e grafenit supozohet se janë 20 herë më të fuqishëm se kondensatorët tradicionalë (që lëshojnë 20 W/cm3) dhe mund të jenë 3 herë më të fortë se bateritë e sotme me litium-jon me fuqi të lartë.
4. Bateritë
Kur bëhet fjalë për bateritë (qeliza të thata dhe litium-jon), materialet e karbonit dhe grafitit kanë qenë gjithashtu të rëndësishme këtu. Në rastin e një qelize të thatë tradicionale (bateritë që përdorim shpesh në radiot, fenerët, telekomandat dhe orët tona), një elektrodë metalike ose shufër grafiti (katoda) është e rrethuar nga një pastë elektroliti e lagësht, dhe të dyja janë të kapsuluara brenda një cilindri metalik.
Bateritë moderne litium-jon të sotme përdorin gjithashtu grafit - si anodë. Bateritë e vjetra litium-jon përdornin materiale tradicionale grafiti, megjithatë, tani që grafeni po bëhet më i disponueshëm, në vend të tij po përdoren anodat e grafenit - kryesisht për dy arsye; 1. anodat e grafenit e mbajnë energjinë më mirë dhe 2. premton një kohë karikimi 10 herë më të shpejtë se një bateri tradicionale litium-jon.
Bateritë e rikarikueshme litium-jon po bëhen gjithnjë e më popullore këto ditë. Ato përdoren shpesh në pajisjet tona shtëpiake, elektronikën portative, laptopët, telefonat inteligjentë, makinat elektrike hibride, automjetet ushtarake dhe gjithashtu në aplikimet hapësinore.
Koha e postimit: 15 Mars 2021