Пиролитик графикийн боломжит байдлыг нээсэн: Проперти ба програмууд

Пиролитик графит нь онцгой шинж чанар бүхий тусгай шинж чанар бүхий тусгай шинж чанар бүхий тусгай шинж чанар юм. Энэ нийтлэл нь шинж чанар, үйлдвэрлэл, төрөл бүрийн хэрэглээнд хуваагддагпиролитик графит, технологийн орчныг шаардах нь яагаад сонголтоо илэрхийлж байгаа юм бэ. Бид түүний өвөрмөц бүтэц, дулааны болон цахилгаан болон цахилгаан эдлэлийг судлах болно, эдгээр нь электроникийн бүх зүйлд ашиглагдахад хүргэдэг. Марк Томпсон шиг мэргэжлийн хүмүүс, эдгээр нарийн ширийн зүйлийг ойлгох нь дэлхийн зах зээл дэх өрсөлдөөнт ирмэгийг санал болгож болно.

1. Пиролитикийн графит яг юу вэ?

Пиролитик графитбол химийн уурыг хэмнэдэг процессоор үйлдвэрлэсэн өвөрмөц, өвөрмөц хэлбэр юмөөрчлөлт(CVD). Байгалийн графит эсвэл ердийн графикаас ялгаатай ньпиролитик графитнь поликектстинал материал бөгөөд энэ нь олон жижиг графитал талстаас бүрддэг гэсэн утгатай. Гэсэн хэдий ч эдгээр талстууд байнаөндөр чиглэсэн, зөвшөөрөхпиролитик графитзарим онцгой шинж чанарууд. Графиттай төстэй материалыг aнүүрсмэлхий (метан шиг) маш их халаанаөндөр температуринерцийн уур амьсгалд. Энэ нь хий үүсгэдэгзадрана, банүүрстөрөгчийн атомs нь давхаргад давхаргад хадгалдаг aдуулга.

Энэхүү давхаргатай бүтэц нь ойлгох түлхүүр юмпиролитик графитБайна уу. Энэ нь олон тооны нимгэн хуудсыг овоолохтай төстэй юм. Хуудас бүр нь давхаргыг илэрхийлнэцамц, хаананүүрстөрөгчийн атомs нь зургаан өнцөгт торонд бэхлэгдсэн байдаг. Онгоцонд эдгээр бондууд маш хүчтэй (ковалент бонд), гэхдээ хоорондын бондЭрдмийн өнцөгтилүү сул дорой (ван дер ваальс хүч). Нисэх онгоцны бондын хүчний энэ ялгаа, онгоцноос гарахад энэ материалыг үүсгэдэганизотропи.

Пиролитик графит

2. Пиролитийн графит хэрхэн хийсэн бэ? Хадгаламжийн явцыг харах.

Үйлдвэрлэлийнпиролитик графитхимийн бодис гэж нэрлэгддэг боловсронгуй үйл явцыг хамардагуурын өсөлтБайна уу. Үндсэндээ aнүүрсмэлметан (CH4) -ийг агуулсан метан (CH4), агуулсан вакуум танхимд нэвтрэвдуулгаБайна уу. Дараа нь танхимыг халаанаөндөр температур, ихэвчлэн 2000 ° C-ийн хоорондох 2000 ° C хүртэл. Энэхүү эрчимтэй дулаан нь шалтгаан болдогнүүрсмэлзасалах ньзадрана- гэж нэрлэдэг үйл явцпиролиз.

Үедпиролиздаанүүрстөрөгчийн атомs-ийг задалсан хийнээс суулгасан байнадуулгаБайна уу. Атомууд өөрсдийгөө өндөр захиалсан, давхарласан бүтэц, хэлбэржүүлж, бүрдүүлдэгпиролитик графитБайна уу. Хэмжээөөрчлөлт, температур, танхимын дарамт нь бүхэлдээ эцсийн шинж чанарууд нөлөөлөхөд анхааралтай хянагддагпиролитик графитБайна уу. Эдгээр параметрүүд дээр хяналт тавих нь материаллаг нягтралыг тохируулах боломжийг олгодог.дулаан дамжуулалтын, болон бусад шинж чанарууд.
Энэ нь магадгүй багасах боломжтойпиролитик график хуудас.

3. Пиролитик графикийн гол шинж чанарууд юу вэ?

Тухайлах ялгац гишүүнпиролитик графитын шинж чанаруудөвөрмөц, өндөр чиглэсэн давхаргатай бүтэцээс шууд иш. Энэ нь чиглэлээс хамааран зан авираас хамаарч мэдэгдэхүйц ялгаа үүсгэдэг. Энд зарим гол шинж чанарууд байна:

  • Анизотропи:Энэ нь магадгүй тодорхойлох шинж чанар юмпиролитик графитБайна уу. Түүний шинж чанар нь маш сайн чиглэлтэй байдаг. Давхаргын хавтгай дотор (хавтгайд), энэ нь маш сайн үзүүлдэгдулааныбаЦахилгаан дамжуулалтБайна уу. Гэсэн хэдий ччиглүүлэгч перпендикулярДавхарга нь эдгээр шинж чанарууд нь мэдэгдэхүйц буурдаг.
  • Дулаан дулааны дамжуулалт (онгоцонд): Пиролитик графитОнцгой байдлыг сайрхахдулаан дамжуулалтындавхаргын хавцлын дагуу зэсийн хэмжээнээс давсанөрөөний температур.
  • Дулааны бохирдол (хавтгайд перпендикуляр):Ялгаатай ньдулаан дамжуулалтынДавхаргын перпендикуляр нь маш бага бөгөөд энэ чиглэлд маш сайн дулааны тусгаарлагч болгодог.
  • Диамагналт: Пиролитик графитхүчтэйДиагеийн материал, энэ нь өдөөдөг гэсэн үгурьдмуурталбарууд. Энэ өмч нь бас анизотропик юм.
  • Температур өндөр тогтвортой байдал:Энэ нь маш их тэсвэртэй байж болноөндөр температурэрс доройтолд өртөөгүй inthoor агаар.
  • ХИМИЙН ХИЧЭЭЛ: Пиролитик графитхарьцангуйБум, олон химийн бодис бүхий урвалыг эсэргүүцэх.

4. Пиролитик графитын дулааны дулааны дамжуулалт яагаад ийм гайхалтай вэ?

Онцгойпиролитик графитын дулааны дамжуулалтТүүний давхаргын хавтгайд нь нягт бэхэлсэн фонон (чичиргээ) -ийн үр дүнтэй хөдөлгөөнтэй холбоотой юмнүүрстөрөгчийн атомСүлжээг. Хатуу, нягт савласан материалаар аялгуугаар илүү хурдан аялж, сул, эмх замбараагүй байдлаар илүү хурдан аялдаг. Дотор нь хүчтэй ковалент бондцамцДавхаргууд нь хамгийн бага эсэргүүцэлтэйгээр аялахад эдгээр чичиргээ хийх тодорхой замыг өгдөг. Тухайлах ялгац гишүүндулаан дамжуулалтынзэсээс таван дахин их байж болно.

Гэсэн хэдий ч, учир нь хоорондын бондЭрдмийн өнцөгтсул дорой (Ван Дер Ванс хүч), фононууд), фононууд нь давхаргад дулааныг шилжүүлэхэд бэрхшээлтэй байдаг. Энэ нь багаыг тайлбарлавдулаан дамжуулалтынперпендикуляр чиглэлд. Энэ нь энэ материалыг тохиромжтой болгодогдулааны угаалтуур.

5. Пиролитик графитын анизотропыг судлах.

Анизотропи, өмнө дурьдсанчлан нь үндсэн шинж чанар юмпиролитик графитБайна уу. Энэ нь материаллаг шинж чанар нь чиглэлээс хамааран өөр өөр шинж чанартай гэсэн үг юм. Энэ бол түүний давхаргын бүтцийн шууд үр дагавар юм. Сайн аналог бол мод юм.

Энэ чиглэлийн хамаарал нь олон хэрэглээнийхээ хувьд маш чухал юм. Жишээлбэл, түүний өндөрДулааны дулааны дамжуулалтба бага перпендикулярдулаан дамжуулалтынЭнэ нь бусад газарт тархахаас урьдчилан сэргийлэхэд халуун дулаан төхөөрөмжөөс хол байгаа дулааны тархалтад тохиромжтой. Чадварcleaveдавхаргапиролитик графит, үүнтэй төстэйМекстrealeded, мөн үүнээс үүдэлтэйанизотропи.

6. Пиролитик графикийн нийтлэг програмууд юу вэ?

Өвөрмөцпиролитик графитын шинж чанаруудЭнэ нь өргөн хүрээний програмд ​​тохирох өргөдлийг ашиглахад тохиромжтой, мөн анизотропын дулааны болон цахилгаан шинж чанарыг ашигладаг. Зарим түлхүүрийн хэрэглээ:

  • Дулааны түгжигчид ба дулааны угаалтуур:-Аар / -оорэлектрон тоног төхөөрөмж, пиролитик графитүр дүнтэй тархахад ашигладагдулаан үүсгэсэнэд ангиас урьдчилан сэргийлэх, хэт халахаас урьдчилан сэргийлэх, найдвартай үйл ажиллагааг хангах.
  • Цооролт, хөгц:Түүний өндөр температурт тэсвэртэй эсэргүүцэл, химийн internes нь өндөр температурт металлурик үйл явцад хэрэглэгддэг.
  • Монохромататорууд:Рентген зураг, нейтрон монохромататоруудад өргөн хэрэглэгддэг.
  • Биомедик програмууд:Түүний биоцомпати нь зарим эмнэлгийн суулгацад ашиглагддаг.
  • Aerospace Comportents:Түүний өндөр температурт тогтвортой байдал, хөнгөн шинж чанар нь аэроссчин програмуудад үнэ цэнэтэй болгодог.
  • Probe Microscopy-ийг сканнердах:Пиролитик графит, ялангуяаөндөр чиглэсэн пиролитик графит, а болгон ашигладагдуулгатөлөөТэлүүрийг сканнердаххавтгай, дамжуулагч гадаргуугийн улмаас микроскопи (stm). Үүнийг олон удаа хааж болно.

7. Цахим төхөөрөмж, хагас дамжуулагч дахь пиролитик графит.

Дахьэлектрон тоног төхөөрөмжбахагас дамжуулагчҮйлдвэрлэлүүд,пиролитик графитдулааны менежментэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Орчин үеийн электроник нь ихээхэн хэмжээний дулаан дулаан, үр дүнтэй тархалт, үр дүнтэй, урт наслалт хийхэд чухал ач холбогдолтой юм.Пиролитик графитОнцгой байдалДулааны дулааны дамжуулалтПроцесс, цахилгаан өсгөгч гэх мэт халуун цэгүүдээс халуун цэгүүдээс халах маш сайн материалыг тарааж өгдөг.

Цаашилбал, түүний багадулаан дамжуулалтынОнгоцонд перпендикуляр хандах нь дулааныг тусгаарлах, ойролцоох эмзэг бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд нөлөөлөхөөс урьдчилан сэргийлэхэд тусалдаг. Туранхай, хөнгөн шинж чанарпиролитик график хуудасМөн тэдгээр нь орон зай хязгаарлагдмал компакт цахим төхөөрөмжүүдэд ашиглахад тохиромжтой болгодог. Материалыг мөн ашиглах болноШатахууны эсүүдтөлөөэрчим хүч хадгалах.

8. Пиролитик графит графитын бусад хэлбэртэй хэрхэн харьцдаг вэ?

Графитын бүх хэлбэр нь үндсэн зургаан өнцөгт нүүрстөрөгчийн бүтцийг хуваалцаж байх үедпиролитик графитөндөр захиалсан, давхаргатай бүтэцтэй холбоотойгоор гарч ирдэг. Энэ нь бусад төрлүүдтэй харьцуулахад ялгаатай шинж чанарыг өгдөг.

  • Байгалийн эрдэнэ:Дэлхий дээрээс олборлосон, байгалийн график нь илүү захиалсан бүтэцтэй байдагпиролитик графит, үр дүнд ньдулааныбаЦахилгаан дамжуулалт.
  • Энхмийн нисгөлэсвэлХиймэл балит:Үүнийг ихэвчлэн үйлдвэрлэдэгнүүрстөржих харба биндэр, дараа нь шатаасан, графикаар хийсэн. Энэ нь илүү их изотроп бүтэцтэй (шинж чанарууд нь бүх чиглэлд ижил төстэй)пиролитик графит.
  • Гал зураг:Хоорондпиролитик графитовоолсоноор хийгдсэн байдагцамцдавхарга, нэг давхаргацамцбүр илүү онцгой шинж чанартай байдаг. Гэсэн хэдий ч том, согоггүй хуудас үйлдвэрлэхцамцсорилт хэвээр байна.

Эдгээр хоёр материалыг харьцуулах,пиролитик графитГүйцэтгэл ба үйлдвэрлэлийн хооронд тэнцвэрийг зогсоож, олон програмын хувьд практик сонголт хийх. Байж үзээрэйӨндөр хүч чадлын графит блокБүтээгдэхүүний хуудас.

Өндөр цэвэр байдал 99.9% Графитын нунтаг

9. Пиролитик графитыг ашиглах хязгаарлалт, бэрхшээлүүд юу вэ?

Хэдийгээр олон давуу талтай ч гэсэнпиролитик графитзарим хязгаарлалттай байдаг.

  • Бриттүүд:Энэ нь харьцангуй хэврэг бөгөөд ялангуяа хагарах, ялангуяа clavage Pardes дагуу.
  • Зардал:CVD үйлдвэрлэлийн үйл явц нь үнэтэй байж болнопиролитик графитөөр ямар нэгэн график бусад хэлбэрээс илүү үнэтэй байдаг.
  • Тоног төхөөрөмж:Үүнийг боловсруулж, анизотроп шинж чанар нь нарийн хэлбэр, хүлцэл, хүлцэл хийхэд хэцүү болгодог. Тухайлах ялгац гишүүнталстжуулалтбаэвгүй байдалнөлөөлж болно.
  • Өндөр температурт исэлдэлт:Хэдийгээр inert агаар мандлын үед тогтвортой байдаг.пиролитик графитисэлдүүлэх боломжтой (хүчилтөрөгчтэй урвалд орно)өндөр температурагаарт, хамгаалалтын боолтгүйгээр ашиглахад агаарт зарцуулна. Доор байх ёстой400 ° C.

10. Пиролитик графитын ирээдүйд: гарч ирж буй програм, судалгаа.

Судалгаа үргэлжлүүлэн шинэ, сонирхолтой програмуудыг үргэлжлүүлэн судалсаар байнапиролитик графитБайна уу. Ашиг сонирхлын чиглэл:

  • Нарийвчилсан дулааны менежмент:Электрон төхөөрөмжүүд нь багасч, илүү хүчтэй, илүү хүчтэй, хүчирхэг, илүү үр дүнтэй дулааны уусмалыг бүрмөсөн шийдвэрлэх шаардлагатай болнопиролитик графит-Сургасан материал.
  • Эрчим хүчний сан:ҮлгооЦахилгаан дамжуулалтба давхаргатай бүтэц нь үүнийг дэвшилтэт батерей, суперпакаторуудад ашиглах боломжит нэр дэвшигч болгодог. Материал ньхимийн инерт.
  • Мэдрэгч:Түүний өвөрмөц шинж чанарыг янз бүрийн мэдрэгчдэд ашиглах зорилгоор шалгаж байна.
  • Биоомедик инженерчлэл:Түүний бибомпомпаттыг цаашид судлах нь анагаах ухааны төхөөрөмж, суулгацын шинэ програмд ​​хүргэж болзошгүй юм.
    * Молекулуудын судалгааГадаргуугийн эрдэмтэд олон янзын субстратыг субстрат хэлбэрээр ашигладагүнэрт молекулуудБайна уу. Hopg нь aЦэвэр гадаргууг илчилсэнҮлдсэний дараа ч гэсэнцаг агаарБайна уу. Субстрат хийж болноМолекулуудыг тогтворжуулах ** ба дамжуулагч онгоцоор хангах.
  • Нарийн бүтэгүйц:нарийн бүтэгүйцхаруулах гэж үзсэнхагас дамжуулагчзан байдал.

Түлхүүр ташалт: Пиролитик график зайлшгүй шаардлагатай

  • Пиролитик графитнь өндөр захиалсан, давхаргатай бүтэцтэй графитын өвөрмөц хэлбэр юм.
  • Энэ нь онцгой зүйлийг харуулдаганизотропи, өндөртэйдулааныбаЦахилгаан дамжуулалтдавхаргад болон дамжуулагчийг онгоцонд перпендикикуляци хийхэд.
  • Үүнийг химийн уураар үйлдвэрлэдэгөөрчлөлт (пиролиз), өөрийн шинж чанарыг хянах боломжийг олгодог процесс.
  • Түлхүүр аппликешнүүд нь дулаан тараагч, цовдлогддог, микроскопийн хувьд бөөгнөрөл, субстратууд орно.
  • Энэ бол үнэ цэнэтэй материал юмэлектрон тоног төхөөрөмждулааны менежментийн хагас дамжуулагч.
  • Баталгаажуулах бусад хэлбэрээс илүү үнэтэй байх үед түүний өвөрмөц шинж чанарууд нь хэрэглээний хэрэглээг шаарддаг.
  • Үргэлжилж буй судалгаагаар энерги, мэдрэгч, мэдрэгч, биомедийн инженерийн шинэ програмыг судалж байна.
  • Манай судлахаа мартуузайӨндөр цэвэр байдал 99.9% Графитын нунтагбаХайлахад тэсвэртэй тэсвэртэй графикБүтээгдэхүүний хуудас.
  • Биднийг өөртөө авч үзьеЭлектрон материалхэрэгтэй.
    Графитыг даван туулах0 системдээрграфик хуудсыг бүрдүүлэхнь цахилгаан хариуцдагБалдис, дулаанытогтвортой байдал.
  • Үүнийг ойлгох нь чухал юмdelocalized π-холбоо хэлхээхуудасны хоорондмэдээлэлтэй худалдан авах шийдвэр гаргах.

Бичлэгийн цаг: 03-10-2025

Мөрлээ

    *Нэр

    *Байлдлаа

    Утас / Whatsapp / Wechat

    *Миний хэлэх ёстой юм