Poitéinseal Graifít Pirilíteach a Dhíghlasáil: Airíonna agus Feidhmchláir

Is foirm uathúil graifíte é graifít pyrolytic le hairíonna eisceachtúla, rud a fhágann go bhfuil sé an -luachmhar ar fud na dtionscal iomadúla. Léiríonn an t -alt seo na tréithe, an táirgeadh, agus na feidhmchláir éagsúla argraifít phirealaíoch, ag cur béime ar an gcúis gur ábhar rogha é chun timpeallachtaí teicneolaíochta a éileamh. Déanfaimid iniúchadh ar a struchtúr uathúil, a n -airíonna teirmeacha agus leictreacha, agus ar an gcaoi a gcuireann siad seo lena úsáid i ngach rud ó leictreonaic go aeraspás. I gcás gairmithe ar nós Mark Thompson, is féidir le tuiscint ar na sonraí seo buntáiste iomaíoch a thairiscint sa mhargadh domhanda.

1. Cad é go díreach graifít pirilíteach?

Graifít phirealaíochis foirm uathúil graifít de dhéantús an duine é a tháirgtear trí phróiseas ar a dtugtar gal ceimiceachslogairt(CVD). Murab ionann agus graifít nádúrtha nó gnáth -ghraifít,graifít phirealaíochIs ábhar polacrystalline é, rud a chiallaíonn go bhfuil sé comhdhéanta de go leor criostail bheaga graifíte. Mar sin féin, tá na criostail seoTá sé dírithe go mór, ag tabhairtgraifít phirealaíochRoinnt airíonna an -speisialta. Cruthaítear an t -ábhar atá cosúil le graifít nuair ahidreacarbóndéantar gás (cosúil le meatán) a théamh go han -mhaithardteochtin atmaisféar támh. Fágann sé seo go bhfuil an gás anndianscaoil, agus anada carbóincuirtear s ciseal trí chiseal ar afoshraith.

Tá an struchtúr layered seo ríthábhachtach chun tuiscint a fháilgraifít phirealaíoch. Tá sé cosúil le go leor bileoga tanaí páipéir a chruachadh. Léiríonn gach bileog sraith degraphen, cáada carbóinTá S nasctha go docht i laitíse heicseagánach. Tá na bannaí seo laistigh den eitleán an -láidir (bannaí comhfhiúsacha), ach na bannaí idir anSraitheanna graifítetá siad i bhfad níos laige (fórsaí van der Waals). Cuireann an difríocht seo i neart bannaí idir an plána agus as an eitleán, an t -ábhar faoi dearaanótrópacht.

2. Conas a dhéantar graifít pirilíteach? Féach ar an bpróiseas sil -leagain.

Táirgeadhgraifít phirealaíochtá próiseas sofaisticiúil ar a dtugtar ceimiceán i gceistsil -leagan gaile. Go bunúsach, ahidreacarbónTugtar gás, mar mheatán (CH4), isteach i seomra folúis ina bhfuil afoshraith. Déantar an seomra a théamh go mór ansinardteocht, de ghnáth i raon 2000 ° C go 3000 ° C. Is cúis leis an teas dian seo anhidreacarbóngás godianscaoil- Próiseas ar a dtugtarpirealú.

I rithpirealú, anada carbóinS as an ngás dianscaoilte a thaisctear ar anfoshraith. Socraíonn na hadaimh iad féin i struchtúr ard -ordaithe, layered, ag cruthúgraifít phirealaíoch. Ráta anslogairt, déantar an teocht, agus an brú taobh istigh den seomra a rialú go cúramach chun tionchar a imirt ar airíonna deiridh angraifít phirealaíoch. Ceadaíonn rialú ar na paraiméadair seo dlús an ábhair a chur in oiriúint,Seoltacht theirmeach, agus tréithe eile.
D’fhéadfadh sé seo a bheith san áireamhBileoga graifítí pireolaíocha.

3. What are the Key Properties of Pyrolytic Graphite?

AnAiríonna graifít pirilíteachaSTEM go díreach óna struchtúr uathúil, dírithe ar a bhfuil an -dírithe air. Cruthaíonn sé seo difríochtaí suntasacha ina iompar ag brath ar an treo. Seo roinnt príomhthréithe:

• Anisotropy:B'fhéidir gurb é seo an ghné shainiúil degraifít phirealaíoch. Tá a chuid airíonna an -treo. Laistigh de phlána na sraitheanna (in eitleán), taispeánann sé den scothteirmeachisSeoltacht Leictreach. Mar sin féin, satreo ingearachMaidir leis na sraitheanna, laghdaítear na hairíonna seo go mór.
• Seoltacht ard teirmeach (in-eitleán): Graifít phirealaíochtá bród eisceachtúilSeoltacht theirmeachfeadh eitleáin a shraitheanna, fiú níos mó ná an copar agteocht an tseomra.
• Seoltacht theirmeach íseal (ingearach le plána):I gcodarsnacht leis sin, tá séSeoltacht theirmeachTá sé an -íseal ingearach leis na sraitheanna, rud a chiallaíonn gur inslitheoir teirmeach den scoth é sa treo sin.
• Diamagnetism: Graifít phirealaíochis láidir éábhar diamagnetic, rud a chiallaíonn go ndéanann sé repelsaonchánachréimsí. Tá an mhaoin seo anisotropic freisin.
• Cobhsaíocht ardteochta:Is féidir leis seasamh go han -mhaithardteochtin atmaisféir támh gan díghrádú suntasach.
• Táimhe cheimiceach: Graifít phirealaíochtá sé sáchtáinteeach, ag cur in aghaidh imoibrithe le go leor ceimiceán.

.

An eisceachtúilSeoltacht theirmeach graifít pirealaighI bplána a shraitheanna tá sé mar gheall ar ghluaiseacht éifeachtach fóiní (creathadh) tríd an mbanna atá nasctha go dochtada carbóinlíonra. Smaoinigh air mar thonn ag taisteal i bhfad níos tapúla trí ábhar soladach, pacáilte go docht ná trí cheann scaoilte, mí -eagraithe. Na bannaí comhfhiúsacha láidre laistigh dengraphenSoláthraíonn sraitheanna cosán soiléir do na creathadh seo taisteal le friotaíocht íosta. AnSeoltacht theirmeachis féidir leis a bheith suas le cúig huaire níos mó ná copar.

Mar sin féin, mar gheall ar na bannaí idir anSraitheanna graifíteTá siad lag (fórsaí van der Waals), bíonn deacrachtaí ag fóiní teas a aistriú thar na sraitheanna. Míníonn sé seo an ísealSeoltacht theirmeachsa treo ingearach. Fágann sé seo go bhfuil an t -ábhar seo oiriúnach dodoirteal teasa.

5. Iniúchadh a dhéanamh ar anisotrópacht graifít pirilíteach.

Anótrópacht, mar a luadh níos luaithe, is tréith bhunúsach degraifít phirealaíoch. Ciallaíonn sé go bhfuil airíonna an ábhair difriúil ag brath ar an treo. Is toradh díreach é seo ar a struchtúr layered. Analaí maith is ea adhmad: tá sé i bhfad níos éasca adhmad a roinnt feadh an ghrá ná trasna air.

Tá an spleáchas treo seo ríthábhachtach do go leor dá feidhmchláir. Mar shampla, tá sé ardSeoltacht theirmeach in-eitleáinagus íseal ingearachSeoltacht theirmeachDéan é a bheith oiriúnach do scaradóirí teasa i bhfeistí leictreonacha, ag tarraingt teas go héifeachtach ó chomhpháirteanna íogaire agus ag an am céanna é a chosc ó leathadh go limistéir eile. An cumas chuncluavena sraitheanna degraifít phirealaíoch, cosúil le conasmioc-tá sé scoilte, eascraíonn sé as seo freisinanótrópacht.

6. Cad iad na feidhmchláir choiteanna a bhaineann le graifít pyrolytic?

An uathúilAiríonna graifít pirilíteachaDéan é a bheith oiriúnach do raon leathan feidhmeanna, a ngiarálann cuid mhaith acu a n -airíonna teirmeacha agus leictreacha anisotrópacha. I measc na bpríomhúsáidí tá:

• Scagairí teasa agus slogaidí teasa:Le linnGléasanna Leictreonacha, graifít phirealaíochúsáidtear é chun anTeas a ghinteartrí chomhpháirteanna, cosc ​​a chur ar róthéamh agus oibriú iontaofa a chinntiú.
• Crucibles agus múnlaí:Mar gheall ar a fhriotaíocht ardteochta agus a thréimhse cheimiceach, is ábhar oiriúnach é le haghaidh breogáin a úsáidtear i bpróisis mhiotalacha ardteochta.
• Monacrómóirí:Úsáidtear go forleathan i X-gha, agus i monacrómóirí neodrón.
• Iarratais bhithleighis:Mar thoradh ar a bhith -chomhoiriúnacht, baineadh úsáid as in ionchlannáin leighis áirithe.
• Comhpháirteanna aeraspáis:Fágann a chobhsaíocht ardteochta agus a nádúr éadrom go bhfuil sé luachmhar in iarratais aeraspáis.
• Micreascópacht Tóraigh Scanadh:Graifít pirilíteach, go háiritheGraifít pirilíteach atá an -dírithe, a úsáidtear marfoshraithfaoiTollánú a scanadhMicreascópacht (STM) mar gheall ar a dhromchla cothrom, seoltaí. Is féidir é a ghlanadh i gcónaí.

7 Graifít pirilíteach i bhfeistí leictreonacha agus i leathsheoltóirí.

SaGléasanna Leictreonachaisleathsheoltóirtionscail,graifít phirealaíochtá ról ríthábhachtach aige i mbainistíocht theirmeach. Cruthaíonn leictreonaic nua -aimseartha méideanna suntasacha teasa, agus tá diomailt éifeachtach ríthábhachtach maidir le feidhmíocht agus fad saoil.Graifít phirealaíoch‘S eisceachtúilSeoltacht theirmeach in-eitleáinIs ábhar iontach é chun teas a scaipeadh ó spotaí te, mar shampla próiseálaithe agus aimplitheoirí cumhachta.

Ina theannta sin, tá sé ísealSeoltacht theirmeachCuidíonn ingearach leis an eitleán le teas a leithlisiú, rud a chuireann cosc ​​air dul i bhfeidhm ar chomhpháirteanna íogaire in aice láimhe. Nádúr tanaí, éadrom éadrom naBileoga graifítí pireolaíochaChomh maith leis sin tá siad oiriúnach le húsáid i bhfeistí leictreonacha dlúth ina bhfuil spás teoranta. Úsáidfear an t -ábhar freisin icealla breoslafaoistóráil fuinnimh.

8. Cén chaoi a ndéanann graifít pyrolytic comparáid le cineálacha eile graifít?

Cé go roinneann gach cineál graifít an struchtúr carbóin heicseagánach bunúsach,graifít phirealaíochSeasann sé amach mar gheall ar a struchtúr ard -ordaithe, layered. Tugann sé seo airíonna sainiúla dó i gcomparáid le cineálacha eile, mar:

• Graifít nádúrtha:Arna chineáil ón Domhan, tá struchtúr níos lú ordaithe ag graifít nádúrtha nágraifít phirealaíoch, as a leanann níos ísleteirmeachisSeoltacht Leictreach.
• GnáthphlátanóGraifít shaorga:Is iondúil go dtáirgtear é seo ódubh carbóin dubhagus ceanglóra, ansin bácáilte agus grafach. Tá struchtúr iseatópach níos mó aige (tá airíonna cosúil le gach treo) i gcomparáid legraifít phirealaíoch.
• Graphene:A fhad agus agraifít phirealaíochtá sé déanta suas de chruachadhgraphenSraitheanna, aonchisealgraphentá airíonna níos eisceachtúla fós aige. Mar sin féin, ag táirgeadh bileoga móra saor ó fhabht degraphenis dúshlán é fós.

An dá ábhar seo a chur i gcomparáid,graifít phirealaíochBuaileann sé le cothromaíocht idir feidhmíocht agus inmharthanacht, rud a fhágann gur rogha phraiticiúil é do go leor iarratas. Amharc ar anBloc graifít ardleibhéil ardleathanach táirge.

9. Cad iad na teorainneacha agus na dúshláin a bhaineann le graifít pirilíteach a úsáid?

In ainneoin a chuid buntáistí iomadúla,graifít phirealaíochtá roinnt teorainneacha ann:

• Brittleness:Is féidir leis a bheith sách sobhriste agus seans maith go mbeidh sé ag scoilteadh, go háirithe feadh na bplánaí scoilteachta.
• Costas:Is féidir leis an bpróiseas táirgthe CVD a bheith costasach, ag déanamhgraifít phirealaíochNíos costasaí ná roinnt cineálacha eile graifít.
• Meaitinability:Cé gur féidir é a mheaitseáil, is féidir leis a nádúr anisotropic a bheith dúshlánach chun cruthanna agus lamháltais bheachta a bhaint amach. Ancriostalúiséagothroimeis féidir leis seo a chur i bhfeidhm.
• Ocsaídiú ag teochtaí arda:Cé go bhfuil sé seasmhach in atmaisféir támh,graifít phirealaíochis féidir é a ocsaídiú (freagairt le hocsaigin) agteochtaí ardaitheIn aer, ag srianadh a úsáide i roinnt feidhmchlár ardteochta gan bratuithe cosanta. Ba chóir é a choinneáil thíos400 ° C..

10. Todhchaí Graifítí Pirilítí: Iarratais agus Taighde atá ag Teacht Chun Cinn.

Leanann taighde ar aghaidh ag iniúchadh iarratais nua agus spreagúla argraifít phirealaíoch. I measc na réimsí spéise tá:

• Ardbhainistíocht Teirmeach:De réir mar a leanann gléasanna leictreonacha ag laghdú agus ag éirí níos cumhachtaí, beidh an gá le réitigh diomailt teasa níos éifeachtaí a thiomáintgraifít phirealaíochÁbhair bhunaithe.
• Stóráil Fuinnimh:ASeoltacht Leictreachagus mar gheall ar struchtúr layered is iarrthóir ionchasach é le húsáid i gcadhnraí ardleibhéil agus i supercapacitors. Tá an t -ábhartámh ceimiceach.
• Braiteoirí:Tá a n -airíonna uathúla á n -úsáid le húsáid i gcineálacha éagsúla braiteoirí.
• Innealtóireacht Bhithleighis:D'fhéadfadh tuilleadh taighde a dhéanamh ar a bhith -chomhoiriúnacht feidhmchláir nua i bhfeistí agus ionchlannáin leighis.
  *Staidéar ar MhóilíníÚsáideann eolaithe dromchla hopg mar fhoshraith chun staidéar a dhéanamh ar éagsúlacht demóilíní aramatacha. Soláthraíonn hopgdromchla glan nochtaFiú amháin tar éis fanacht isteachaer ar feadh uaireanta. Is féidir leis an bhfoshraithna móilíní a chobhsú ** agus plána seoltaí a sholáthar.
• Nanostruchtúr: Annanostruchtúrtá sé le feiceáil go dtaispeánannleathsheoltaisIompar.

Eochair -earraí beir leat: Buneilimintí Graifítí Pyrolytic

• Graifít phirealaíochIs foirm uathúil graifít é le struchtúr ard -ordaithe, layered.
• Taispeánann sé eisceachtúilanótrópacht, le hardteirmeachisSeoltacht LeictreachI bplána na sraitheanna agus seoltacht íseal ingearach leis an eitleán.
• Tá sé á tháirgeadh trí ghal ceimiceachslogairt (pirealú), próiseas a cheadaíonn rialú ar a chuid airíonna.
• I measc na bpríomhfheidhmeanna tá scagairí teasa, breogáin, comhpháirteanna aeraspáis, agus foshraitheanna le haghaidh micreascópachta.
• Is ábhar luachmhar é iGléasanna Leictreonachaagus leathsheoltóirí do bhainistíocht theirmeach.
• Cé go bhfuil sé níos daoire ná roinnt cineálacha eile graifít, tugann a chuid airíonna uathúla údar lena úsáid in iarratais éilitheacha.
• Tá taighde leanúnach ag fiosrú feidhmchláir nua i stóráil fuinnimh, braiteoirí agus innealtóireacht bhithleighis.
• Cuimhnigh ár n -iniúchadh a dhéanamh ar árPúdar Graifít 99.9% Ard -íonachta 99.9%isCrucible graifíte atá frithsheasmhach in aghaidh teochta leá leáleathanaigh táirge.
• Smaoinigh orainn do doábhar leictreoidriachtanais.
  Delocalized an graifítπ Córasthar anbileoga graiféine a fhoirmfreagrach as leictreachasseoltacht agus teirmeachcobhsaíocht.
• Tá sé tábhachtach andíláraithe π-bannaidir na bileogaCinntí ceannaigh eolasacha a dhéanamh.