Grafen, tek atom kalınlığında bir karbon tabakasıdır ve yeni bir mucize molekülü olarak kabul edilir. Üretimi ancak çok yakın zamanda mümkün oldu ve grafen artık çeşitli uygulamalar için mevcut. Grafen terimi genellikle grafen bazlı malzemeler ailesinin birçok üyesine uygulanır, en önemli iki üye grafen ve grafen oksittir (GO). Grafen moleküler düzeyde şeffaf, esnek ve çok kararlıdır. Elektronik, fotonik, kompozit malzemeler, enerji üretimi ve depolanması, sensörler, metroloji alanlarındaki uygulamalardan biyotıptaki kullanımlara kadar grafen ve grafen oksidin gelecekteki çeşitli kullanımları beklenmektedir.
Şu anda, grafen hala ilk olarak 2004 yılında keşfedilen deneysel bir malzemedir. Bu nedenle piyasada sadece birkaç ürün veya uygulama vardır (örneğin tenis raketi). Şu anda birinin temas etmesi için en olası yol, bir laboratuvar ortamında grafen nanopartiküllerinin veya grafen oksit nanopartiküllerinin solunması (solunmasıdır).
Şimdiye kadar insanlar üzerindeki olumlu veya olumsuz biyolojik etkiler hakkında sonuç çıkarmak için henüz çok erken, ancak hayvanlarla yapılan ilk deneyler, grafen nanopartiküllerinin solunmasından sonra akciğer hasarının meydana gelebileceğini gösterdi. Akciğer uzmanları tarafından grafen ve grafen oksidin güvenliği konusunda endişeler dile getirildi. Bu materyal grubunun solunum güvenliği profilini daha iyi anlamak için grafenin uygun inhalasyon (akciğer alımı) deneylerinin yapılmasını şiddetle tavsiye ederler.
Grafen, karbon atomunun bal peteği örgülü yapılarından bir tanesine verilen isimdir. Periyodik tablodaki en ilginç elementlerden biri Karbon atomudur. Karbonun grafit ve elmas gibi gündelik hayattan çok iyi bilinen allotroplarının yanında nanotüp ve fulleren gibi yeni sentezlenen formları da mevcuttur.
Grafen, karbon atomunun bal peteği örgülü yapılarından bir tanesine verilen isimdir. Periyodik tablodaki en ilginç elementlerden biri Karbon atomudur. Karbonun grafit ve elmas gibi gündelik hayattan çok iyi bilinen allotroplarının yanında nanotüp ve fulleren gibi yeni sentezlenen formları da mevcuttur.
Danimarkalı araştırmacılar, sadece grafene dayalı etkili nano elektronikler üretmenin en büyük zorluklarından birini çözdüler: grafen’i elektriksel özellikleri bozmadan nano ölçekli boyutlara ayırmak. Bu, bu tür yapılar için daha önce elde edilenden daha büyük elektrik akımlarına ulaşmalarını sağlar. Çalışma, gelecekteki elektronik cihazlar için gerekli olan kuantum taşınım özelliklerinin 10 nanometre boyutuna kadar ölçeklenmeden hayatta kalabileceğini göstermektedir.
15 yıl boyunca, bilim adamları nano ölçekli elektronikler üretmek için “mucize malzeme” grafenini kullanmaya çalıştılar. Kağıt üzerinde, grafen bunun için harika olmalı: ultra incedir – aslında sadece bir atom kalınlığındadır ve bu nedenle iki boyutludur, elektrik akımını iletmek için mükemmeldir ve gelecekteki daha hızlı elektronik formları için ideal olmalı ve Daha fazla enerji verimlidir. Ek olarak, grafen sınırsız bir tedarikimiz olan karbon atomlarından oluşur.
Teoride, elektroniği, fotoniği veya sensörleri içinde birçok farklı görevi yerine getirmek için basit bir şekilde küçük desenler çizerek değiştirilebilir, çünkü bu temelde kuantum özelliklerini değiştirir. Şaşırtıcı derecede zor olduğu ortaya çıkan bir “basit” görev, transistörlerin ve optoelektronik cihazların yapılması için çok önemli olan bir bant aralığı oluşturmaktır. Bununla birlikte, grafen sadece bir atom kalınlığından dolayı bütün atomlar önemlidir ve modeldeki küçük düzensizlikler bile özelliklerini tahrip edebilir.
Kaynak: Danimarka Üniversitesi
Grafen, altıgenlerin tekrarlanan bir yapısında birbirine bağlanan karbon atomlarından oluşan bir malzemedir. Grafen o kadar incedir ki, iki boyutlu olarak kabul edilir. Grafenin düz bal peteği deseni, dünyadaki en güçlü malzeme olmasının yanı sıra en hafif, en iletken ve şeffaf olan gibi olağanüstü özelliklere de sahiptir. Grafen, neredeyse her endüstride (elektronik, tıp, havacılık ve çok daha fazlası gibi) sonsuz potansiyel uygulamalara sahiptir.
Grafen, bir atomda kalın olan ve aynı zamanda inanılmaz derecede güçlü olan çelikten yaklaşık 200 kat daha güçlü olan en ince malzemedir. Bunun üzerine grafen, ısı ve elektrik için mükemmel bir iletken ve ilginç ışık emilimi yeteneklerine sahiptir. Hemen hemen her sektörde entegrasyon için sınırsız potansiyel ile dünyayı değiştirebilecek bir malzemedir. Grafen son derece çeşitli bir malzemedir ve çeşitli üstün özelliklere sahip farklı malzemeler üretmek için diğer elementlerle (gazlar ve metaller dahil) birleştirilebilir. Dünyanın dört bir yanındaki araştırmacılar, çeşitli özelliklerini ve olası uygulamalarını öğrenmek için sürekli olarak grafen ve patent araştırması yapmaya devam ediyorlar.
Dokunmatik ekranlar (LCD veya OLED ekranlar için)
Transistörler
Bilgisayar çipleri
Piller
Enerji üretimi
Süperkapasitörler
DNA dizilimi
Su filtreleri
Antenler
Güneş hücreleri
Detaylı bilgi için ; www.grafen.com.tr