Fisico Philip Wallace prima studiato la teoria che spiega l'esistenza di grafene nel 1947 , mentre studiava le proprietà elettroniche di grafite . Tuttavia , il grafene non è stato effettivamente scoperto fino al 2004 dai fisici Andre Geim e Konstantin Novoselov . Il grafene è costituito da un singolo strato di atomi di carbonio collegati insieme in un reticolo simile ad un filo di nido d'ape o pollo . Il grafene è il blocco di costruzione per le strutture atomiche artificiali , come le molecole di calcio - a forma di palla chiamato fullereni .
Forza
Secondo il fisico Michio Kaku , il grafene è 200 volte più resistente dell'acciaio . Nel 2008 , Columbia University professori di ingegneria meccanica James Hone e Jeffrey Kysar scoperto immensa forza di grafene misurando la forza che ci voleva per rompere . Nella loro prova , hanno scolpito piccoli buchi in un wafer di silicio e messo un foglio di grafene su ogni buca . I ricercatori hanno poi premuto su ciascun foglio di grafene con una sonda diamante tagliente fino al grafene è rotto . Hone confrontato il test per misurare la forza necessaria per colpire una matita con un foglio di pellicola trasparente teso attraverso una tazza di caffè . Secondo Hone , un pezzo di grafene si estendeva attraverso la stessa tazza potrebbe sostenere un equilibrio elefante sulla matita . Tuttavia , Hone e Kysar non credono grafene sarà mai utilizzato per progetti su larga scala , perché esibisce solo la sua superstrength in piccole quantità .
Immobili
Oltre alla sua forza , il grafene ha diverse altre proprietà che incuriosiscono gli scienziati e gli ingegneri . A temperatura ambiente , il grafene è il miglior conduttore di elettricità conosciuta dall'umanità . Grafene è uno dei materiali più sottili possibili e , come la gomma , può essere allungata a circa un quarto della sua lunghezza . Ha la più grande area di superficie conosciuta per un materiale del suo peso .
Potenziali usi
Gli ingegneri e gli scienziati hanno pensato di molti potenziali usi per grafene . Ad esempio , gli ingegneri di chip di computer credono grafene potrebbe sostituire il silicio come materiale di base per i minuscoli transistor utilizzati nei chip dei computer . Nel 2008 , il team ha scoperto che il grafene ha inventato un transistor spessore di un atomo e 10 atomi di tutti - più piccolo dei piccoli ingegneri transistor può fare con il silicio . In teoria , i chip per computer grafene sarebbero più piccoli , il calore più velocemente e più resistente del chip di silicio . Gli scienziati dell'Università di Cambridge ritengono luce le proprietà di conduzione del grafene potrebbero aiutare nella produzione di celle solari , LED , touch screen flessibili e laser ad alta velocità . Altre potenziali applicazioni includono materiali compositi per aeromobili leggeri e satelliti , le batterie più efficienti , migliori materie plastiche , attrezzature mediche più forte , contenitori per alimenti a tenuta stagna e una migliore attrezzature sportive .