Đây là "siêu vật liệu" cứng hơn thép và nhẹ hơn giấy hàng trăm lần! - VietBF
 
 
 
News Library Technology Giải Trí Portals Tin Sốt Home

HOME

NEWS 24h

ZONE 1

ZONE 2

Phim Bộ

Phim Lẻ

Ca Nhạc

Go Back   VietBF > Other News|Tin Khác > School | Kiến thức


Số bài trả lời (Reply's) : 0   -   Số người đă xem (Viewers) : 837
Reply
 
Thread Tools
  #1  
Old  Default Đây là "siêu vật liệu" cứng hơn thép và nhẹ hơn giấy hàng trăm lần!
Click image for larger version

Name:	g.png
Views:	0
Size:	403.7 KB
ID:	1784687  
Giới khoa học mong đợi sẽ có thể ứng dụng graphene trong nhiều lĩnh vực như công nghệ, y tế và thiên văn.

Năm 2004, hai nhà khoa học tại Đại học Manchester có một thí nghiệm đơn giản nhưng có khả năng thay đổi thế giới. Cụ thể, Andre Geim và Konstantin Novoselov đă “chơi đùa” với than ch́, một vật liệu quen thuộc có trong ruột bút ch́ mà chúng ta vẫn sử dụng hàng ngày.

Than ch́ hay Graphit có cấu tạo từ nhiều tấm carbon nguyên chất, siêu mỏng và xếp chồng lên nhau. Geim và Novoselov muốn thử xem liệu họ có thể tách một tấm độc lập trong số đó, một lớp carbon chỉ dày một đơn vị nguyên tử.

Hai nhà khoa học đă sử dụng băng dính để bóc tách các lớp carbon, và đây là cách mà Geim mô tả kỹ thuật của ḿnh được hăng BBC trích dẫn lại:

"Chúng tôi dán băng dính lên than ch́ và bóc lớp trên cùng, sẽ có những mảnh than ch́ bong ra trên miếng băng dính. Sau đó, chúng tôi gấp đôi băng dính lại, dán vào các mảnh ở trên và tách chúng ra một lần nữa. Bạn lặp lại quy tŕnh này 10 hoặc 20 lần, mỗi lần như vậy mẫu thử sẽ mỏng dần. Cuối cùng, bạn ḥa tan miếng băng dính và mọi thứ sẽ trở thành dung dịch".


Graphene có cấu tạo giống tổ ong khi phóng lớn. Ảnh: MoneyWeek.

Bằng cách cô lập một lớp carbon, Geim và Novoselov đă t́m ra loại vật liệu hoàn toàn mới gọi là “graphene”, chất liệu chắc nhất, nhẹ nhất và dẫn điện tốt nhất trên Trái Đất cho đến hiện tại.

"Siêu vật liệu" cứng hơn thép và nhẹ hơn giấy

Theo trang Howstuffworks, graphene cứng hơn thép 200 lần, nhẹ hơn giấy 1.000 lần, trong suốt 98% và dẫn điện tốt hơn bất kỳ vật liệu nào khác từng biết. Ngoài ra, chất liệu này có thể chuyển đổi ánh sáng ở bất kỳ bước sóng nào thành ḍng điện.

Và cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, graphene được làm từ carbon, nguyên tố phong phú thứ tư trong vũ trụ, v́ vậy gần như không bị cạn kiệt.

Từ phát hiện nói trên, các nhà nghiên cứu trên khắp thế giới bắt đầu t́m cách sử dụng "siêu vật liệu" này để chế tạo ra các loại pin mạnh và bền hơn, vi mạch nhanh hơn, mạch điện linh hoạt hơn, cảm biến sinh học và nhiều ứng dụng khác.

Giới khoa học tin rằng chúng ta sẽ thấy điện thoại thông minh, xe điện và cảm biến sử dụng công nghệ dựa trên graphene trong vài năm tới.

Graphene có điện trở bằng "0"

Graphene có những khả năng đặc biệt nhờ vào cấu trúc của nó. Nếu phóng to graphene, chúng ta sẽ thấy chất liệu này trông giống một tổ ong, trong đó các nguyên tử cacbon riêng lẻ được sắp xếp theo h́nh lục giác và gắn kết với nhau tạo thành h́nh một tấm lưới.

Mỗi nguyên tử carbon liên kết cộng hóa trị với ba nguyên tử khác, mang lại cho vật liệu này sức mạnh đáng kinh ngạc. Ngoài ra, theo cách mà các nguyên tử carbon gắn kết với nhau, mỗi nguyên tử có bốn hạt điện tử ở lớp vỏ ngoài cùng, nhưng chỉ ba trong số được chia sẻ với ba nguyên tử c̣n lại.

Hạt điện tử cuối cùng được gọi là điện tử pi và tự do di chuyển trong không gian ba chiều, điều này cho phép nó truyền điện tích mà hầu như không bị ngăn cản bởi điện trở.

Bên cạnh đó, một nhóm nghiên cứu tại Viện Công nghệ Massachusetts, Mỹ đă thử nghiệm xếp chồng 2 lớp graphene đơn lên nhau, và t́nh cờ phát hiện thêm một tính chất kỳ diệu của vật liệu này.

Cụ thể, khi ta xoay hai lớp nguyên tử hơi lệch với nhau, chính xác là 1,1 độ, graphene trở thành chất siêu dẫn, loại vật liệu hiếm nhất dẫn điện với điện trở và nhiệt lượng bằng không.

Việc phát hiện ra "góc ma thuật" này của graphene mở ra khả năng tạo nên hiện tượng siêu dẫn ở nhiệt độ pḥng, bằng cách kết hợp chất liệu này với các nguyên tố siêu dẫn khác. Điều này sẽ giúp cải thiện triệt để hiệu quả năng lượng của mọi thứ, từ các thiết bị trong xe ôtô cho đến toàn bộ lưới điện trên hành tinh.

Andrea Ferrari, giáo sư công nghệ nano và Giám đốc Trung tâm Graphene Cambridge cho biết khả năng siêu dẫn vẫn cần nhiều thời gian nghiên cứu. Tuy nhiên, ông cho rằng các sản phẩm mang tính cách mạng, dựa trên graphene sẽ sớm được tung ra thị trường.

“Đến năm 2024, chúng ta sẽ có nhiều sản phẩm graphene trên thị trường như pin, quang tử, máy ảnh nh́n ban đêm…”, Ferrari cho biết.

Thực chất, pin làm từ graphene là thứ mà người tiêu dùng đă chờ đợi trong nhiều năm. Pin lithium-ion tuy được sử dụng rộng răi nhưng lại có khuyết điểm là sạc chậm, nhanh hết pin và tuổi thọ pin giảm sau một số chu kỳ nhất định do quá tŕnh điện hóa cung cấp năng lượng cho pin lithium-ion tạo ra rất nhiều nhiệt lượng, gây giảm tuổi thọ của pin.

Graphene th́ ngược lại, chất liệu này tạo ra ít nhiệt lượng hơn khi sạc và trong quá tŕnh sử dụng. Nhờ đó cũng sẽ cho tốc độ sạc nhanh hơn gấp 5 lần, tuổi thọ dài hơn 3 lần và số chu kỳ sử dụng nhiều hơn 5 lần.

Các công ty điện tử hàng đầu như Samsung và Huwei đang nỗ lực phát triển công nghệ pin dựa trên graphene cho các ḍng điện thoại thông minh và thiết bị khác của ḿnh. Nhiều chuyên gia dự đoán viên pin graphene sớm nhất có thể được tung ra thị trường trong năm 2021.

Ngoài pin, giới khoa học hi vọng graphene c̣n có thể ứng dụng hữu ích trong y khoa như chế tạo các loại cảm biến siêu nhỏ, được cấy vào mạch máu để theo dơi lượng đường huyết và huyết áp hoặc quang tử học, giúp cải thiện chất lượng h́nh ảnh y tế hoặc thậm chí là kính thiên văn.

VietBF @ Sưu tầm

Bài cùng thể loại :



  • Cupcake01
    R8 Vơ Lâm Chí Tôn
    Release: 5 Days Ago
    Reputation: 4862


    Profile:
    Join Date: May 2019
    Posts: 18,020
    Last Update: None Rating: None
    Attached Thumbnails
    Click image for larger version

Name:	g.png
Views:	0
Size:	403.7 KB
ID:	1784687  
    Cupcake01 is_online_now
    Thanks: 39
    Thanked 2,189 Times in 1,870 Posts
    Mentioned: 0 Post(s)
    Tagged: 0 Thread(s)
    Quoted: 4 Post(s)
    Rep Power: 20 Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4Cupcake01 Reputation Uy Tín Level 4
    Reply

    User Tag List

    Thread Tools

    Posting Rules
    You may not post new threads
    You may not post replies
    You may not post attachments
    You may not edit your posts

    BB code is On
    Smilies are On
    [IMG] code is On
    HTML code is On

    Facebook Comments


     
    iPad Tablet Menu

    HOME

    Breaking News

    Society News

    VietOversea

    World News

    Business News

    Other News

    History

    Car News

    Computer News

    Game News

    USA News

    Mobile News

    Music News

    Movies News

    Sport News

    ZONE 1

    ZONE 2

    Phim Bộ

    Phim Lẻ

    Ca Nhạc

    Thơ Ca

    Help Me

    Sport Live

    Stranger Stories

    Comedy Stories

    Cooking Chat

    Nice Pictures

    Fashion

    School

    Travelling

    Funny Videos

    NEWS 24h

    HOT 3 Days

    NEWS 3 Days

    HOT 7 Days

    NEWS 7 Days

    HOT 30 Days

    NEWS 30 Days

    Member News

    Tin Sôi Nổi Nhất 24h Qua

    Tin Sôi Nổi Nhất 3 Ngày Qua

    Tin Sôi Nổi Nhất 7 Ngày Qua

    Tin Sôi Nổi Nhất 14 Ngày Qua

    Tin Sôi Nổi Nhất 30 Ngày Qua
    Diễn Đàn Người Việt Hải Ngoại. Tự do ngôn luận, an toàn và uy tín. V́ một tương lai tươi đẹp cho các thế hệ Việt Nam hăy ghé thăm chúng tôi, hăy tâm sự với chúng tôi mỗi ngày, mỗi giờ và mỗi giây phút có thể. VietBF.Com Xin cám ơn các bạn, chúc tất cả các bạn vui vẻ và gặp nhiều may mắn.
    Welcome to Vietnamese American Community, Vietnamese European, Canadian, Australian Forum, Vietnamese Overseas Forum. Freedom of speech, safety and prestige. For a beautiful future for Vietnamese generations, please visit us, talk to us every day, every hour and every moment possible. VietBF.Com Thank you all and good luck.


    All times are GMT. The time now is 02:09.
    VietBF - Vietnamese Best Forum Copyright ©2006 - 2021
    User Alert System provided by Advanced User Tagging (Pro) - vBulletin Mods & Addons Copyright © 2021 DragonByte Technologies Ltd.
    Log Out Unregistered

    Page generated in 0.04320 seconds with 13 queries