Grafitin ısıyı kritik bileşenlerden dağıtırken veya aktarırken elektriği iletme konusundaki benzersiz yeteneği, onu yarı iletkenler, elektrik motorları ve hatta günümüz pillerinin üretimi dahil olmak üzere elektronik uygulamalar için mükemmel bir malzeme haline getirir.
Grafen, bilim adamlarının ve mühendislerin atomik düzeyde tek bir grafit katmanı olarak adlandırdığı şeydir ve bu ince grafen katmanları sarılarak nanotüplerde kullanılır. Bunun nedeni muhtemelen etkileyici elektrik iletkenliği ve malzemenin olağanüstü gücü ve sertliğidir.
Günümüzün karbon nanotüpleri, 132.000.000:1'e varan uzunluk-çap oranıyla inşa edilmiştir; bu, diğer tüm malzemelerden çok daha büyüktür. Yarı iletken dünyasında hala oldukça yeni olan nanoteknolojide kullanılmasının yanı sıra, çoğu grafit üreticisinin onlarca yıldır yarı iletken endüstrisi için belirli derecelerde grafit ürettiğini de belirtmek gerekir.
2. Elektrik Motorları, Jeneratörler ve Alternatörler
Karbon grafit malzemesi elektrik motorlarında, jeneratörlerde ve alternatörlerde de karbon fırça şeklinde sıklıkla kullanılmaktadır. Bu durumda bir "fırça", sabit teller ile hareketli parçaların bir kombinasyonu arasında akımı ileten bir cihazdır ve genellikle dönen bir şaftın içine yerleştirilmiştir.
3. İyon İmplantasyonu
Grafit artık elektronik endüstrisinde daha sık kullanılıyor. İyon implantasyonunda, termokupllarda, elektrik anahtarlarında, kapasitörlerde, transistörlerde ve pillerde de kullanılıyor.
İyon implantasyonu, belirli bir malzemenin iyonlarının bir elektrik alanında hızlandırıldığı ve bir emdirme biçimi olarak başka bir malzemeye çarptığı bir mühendislik işlemidir. Modern bilgisayarlarımız için mikroçiplerin üretiminde kullanılan temel işlemlerden biridir ve grafit atomları tipik olarak bu silikon bazlı mikroçiplere aşılanan atom türlerinden biridir.
Grafitin mikroçip üretimindeki benzersiz rolünün yanı sıra, grafit bazlı yenilikler artık geleneksel kapasitörlerin ve transistörlerin yerini almak için de kullanılıyor. Bazı araştırmacılara göre grafen, silikonun tamamına olası bir alternatif olabilir. En küçük silikon transistörden 100 kat daha incedir, elektriği çok daha verimli bir şekilde iletir ve kuantum hesaplamada çok faydalı olabilecek egzotik özelliklere sahiptir. Grafen aynı zamanda modern kapasitörlerde de kullanılmaktadır. Aslında, grafen süper kapasitörlerin geleneksel kapasitörlerden (20 W/cm3 salgılayan) 20 kat daha güçlü olduğu ve günümüzün yüksek güçlü lityum iyon pillerinden 3 kat daha güçlü olabileceği düşünülüyor.
4. Piller
Piller söz konusu olduğunda (kuru hücre ve lityum-iyon), karbon ve grafit malzemeler burada da etkili olmuştur. Geleneksel kuru pil durumunda (radyolarımızda, el fenerlerimizde, uzaktan kumandalarımızda ve saatlerimizde sıklıkla kullandığımız piller), metal bir elektrot veya grafit çubuk (katot) nemli bir elektrolit macunu ile çevrelenir ve her ikisi de içinde kapsüllenir. metal bir silindir.
Günümüzün modern lityum iyon pilleri de anot olarak grafit kullanıyor. Eski lityum iyon piller geleneksel grafit malzemeleri kullanıyordu, ancak şimdi grafen daha kolay elde edilebilir hale geldiğinden, bunun yerine grafen anotlar kullanılıyor - çoğunlukla iki nedenden dolayı; 1. Grafen anotlar enerjiyi daha iyi tutar ve 2. Geleneksel lityum iyon pillerden 10 kat daha hızlı şarj süresi vaat eder.
Şarj edilebilir lityum iyon piller günümüzde giderek daha popüler hale geliyor. Artık ev aletlerimizde, taşınabilir elektronik cihazlarımızda, dizüstü bilgisayarlarımızda, akıllı telefonlarımızda, hibrit elektrikli arabalarımızda, askeri araçlarımızda ve havacılık uygulamalarında da sıklıkla kullanılıyorlar.
Gönderim zamanı: Mar-15-2021