Ana sayfaBilimGenel

Grafen nedir?

Grafen maddesi; tek atom inceliğinde olması nedeniyle iki boyutlu olarak kabul edilmekte olan, kovalent bağ ile beraber bağlı karbon atomlarının altılı balpeteği örgüsünde kusursuzca dizilmesiyle oluşturmuş olduğu üstün özelliklerinde bir nanomateryal olarak tanınmaktadır. Grafen yapısında karbon-karbon arası bağ uzunluğu 0,142 nm’dir. Grafen içerisinde bulunan elektronlar oda sıcaklığında kütlesiz rölativistik parçaçıklar gibi davranır, bu sayede grafen kuantum boşluğu etkisi gibi kendisine has özellikler sergiler. Grafe maddesinin temel üstün fonksiyonları geniş yüzey alanı (2630 m 2 g – 1) yüksek elektron mobilitesi (200000 cm2/(V s) yüksek ısıl iletkenliği (5000 Wm-1K-1) ve yüksek young modülü (~1100 Gpa) olarak sıralanabilir. Bu malzeme sahibi olduğu üstün özellikler sebebiyle pek çok uygulama alanı bulmaktadır.

Grafen Nasıl Üretilir?

Grafen maddesi, mekanik pullandırma, sıvı faz pullandırma, SiC’in bozundurulması, kimyasal buhar çöktürme ve grafen oksidin indirgenmesi gibi yöntemler ile üretilebilmektedir. Grafen oksidin indirgenmesi yöntemi dışında kalan yöntemler düşük çıktı vermektedir. Grafen oksit indirgenmesiyse zorlu, zaman alıcı bir süreç olmakla birlikte, yüksek çıktı miktarı ile ölçeklenmeye en elverişli yöntemdir. Bir kimyasal yöntem olarak grafen oksidin indirgenmesi, süreç değişkenlerinin nihai ürün fonksiyonları üstünde oldukça etkili olduğu zorlu ve sıkı süreç kontrolü gerektiren bir yoldur. Yurt içinde kimyasal buhar çöktürme gibi düşük çıktı miktarı veren yöntemler ile grafen üretim çalışmaları bilinmekle birlikte grafen oksitten kimyasal yöntemle grafen üretimi bilinmemektedir.

Yöntem olarak, grafitten kimyasal yöntemle grafen oksit, grafen oksitten de indirgeme yolu ile grafen (indirgenmiş grafen oksit) eldesi süreçlerinde sıcaklık, işleme süresi, indirgeyici türü ve oranı gibi etken değişkenler üstünde elde edilen; tekrarlanabilir, güvenilir ve yüksek çıktı verimine sahip süreç reçetesi üstünde ülkemizde çalışmaları yürütülmektedir.

Grafen aerojel nedir?

Grafen Aerojel dünyanın en hafif katısı olarak nam salmış özel bir materyaldir. Yüzeyi süngerimsi bir yapıdadır ve içerisinde %99.98 miktarda hava bulunmaktadır. Grafen Aerojel en kısa tabirle, jellerin sıvı bileşeninin gaz ile değiştirilmesiyle elde edilen gözenekli sentetik maddeler olarak özetlenebilir. Grafen Aerojel, bir hayli elastik ve dayanıklı bir maddedir.

Grafen oksit nedir?

Grafen oksit, grafitin oksidasyonu ile elde edilen bir grafen türevidir. Grafen oksit yapısında epoksi, hidroksil, karbonil ve karboksil grupları gibi oksijen fonksiyonelleri barındırır.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Başa dön tuşu