Графен дэлхийг өөрчлөнө

10 10 сар

Оруулсан У.Ганзориг | 8086 үзсэн | 2016-10-10 10:07:48

Сүүлийн хэдхэн жилд олон нийтийн мэдээллийн хэрэгсэл, ялангуяа вебсайтуудаар “графен”-ы бизнест хөрөнгө оруулахыг сурталчилсан янз бүрийн сурталчилгаа идвэхтэй цацагдах болжээ. Тэдгээр нь графен бол хүн төрөлхтөн урьд өмнө ашиглаж байгаагүй, “ид шидийн” мэт гайхамшигт материал болохыг сурталчилж байна. Энэ нь ч үйлдвэрлэгчдийн анхаарлыг хэдийн татаж эхэлжээ.

Хэдийгээр сүртэй том тоо биш боловч, 2014 оны байдлаар графены дэлхийн зах зээл 9 сая ам долларт хүрсэн ба үүний ихэнх хувийг хагас дамжуулагч, электрон төхөөрөмж, баттерей эзэлж байгаа юм. Гэвч, цахилгаан дамжуулах төхөөрөмж хийх силикон материал ба литийн баттерейн зах зээл хурдацтай өргөжиж байгаа тул, графены зах зээл удалгүй 100 тэрбум ам доллараар хэмжигдэх төлөвтэй гэнэ. Тэгэхээр, ажиглагчид графеныг ирээдүйтэй материал хэмээн үзэж байгаа бололтой.

Графен бол маш нимгэн, бараг л тунгалаг, дөнгөж нэг атомын зузаантай, хуудас хэлбэрээр оршдог цэвэр нүүрстөрөгч (карбон) юм. Үүнийг бидний сайн мэдэх харандаа хийдэг бал чулуу (графит)-ын нэг атомоор хэмжигдэх нимгэн давхарга ч гэж илүү хялбараараар тодорхойлж болно. Техникийн хэлээр нь хэлбэл, графен нь бал чулуунд байдаг шиг, маш нарийн, зургаан өнцөгт бүтэц бүхий sp2 холбоост нүүрстөрөгчийн атомоос тогтсон материал юм.

Их Британийн Манчестерийн их сургуулийн судлаач Андре Гейм, Константин Новоселов нар графен хэмээх хоёр хэмжээст (2D) материал гарган авсан амжилттай туршилтаараа 2010 онд Физикийн салбарын Нобелын шагналыг хүртсэн юм. Гэхдээ, графены бүтэц, чанарын талаарх онолын санаанууд нь тэдний шуугиан тарьсан туршилтаас хэдэн арван жилийн өмнө боловсорсон байв. “Графен” хэмээх нэр томьёо ч тэр үед үүсэн юм. Графен нь “графит” гэсэн үг, “–ен” гэх нөхцөлийн нийлбэр бөгөөд 1960-аад онд ганц давхаргат карбон хуудсыг тодорхойлсон эрдэмтэн Ханнс-Петер Бом энэ нэрийг өгчээ. “Графен” нэр анх 1987 онд хэрэглээнд нэвтэрсэн байна.

Графены онол ийнхүү цөөнгүй жилийн өмнө боловсорсон атал, графен бодитоор оршин байдгийг яагаад саяхан олж мэдэв? Үүнийг хариулт нь: бид ердөө л энгийн зүйлийг анзаараагүй явжээ. Өмнө нь, онолууд графеныг дулааны хэлбэлзэл ашиглалгүйгээр гарган авах боломжгүй гэж тайлбарладаг байсан юм. Эдгээр онолын дагуу, дулааны хэлбэлзэл нь материалын кристалууд (талстууд)-ыг хайлуулах ёстой. Гэвч, атомын зузаантай нимгэн давхарга гарган авах оролдлогууд нь түүнийг нэг бол задалж, эсвэл бөөгнөрсөн зүйл болгон хувиргадаг байв.

Гэтэл, графены нууц дээрхээс энгийн байжээ. Үүнийг ингэж хялбаршуулан тайлбарлаж болно. Бид балын харандаагаар зураас зурах үед, графен давхаргууд үүсгэх боломжтой юм. Цаасан дээр зураас татах үед, тэрхүү зураасыг үүсгэсэн бал чулуу нь давхаралдсан олон хуудас болон хувирч, салдаг байна. Өөрөөр хэлбэл, бид харандаагаар олон давхар бал чулуун хуудас үүсгэх явцад, тэдгээрийн дотор маш нимгэн графеныг ч бүтээсэн байх боломжтой.

Графен нь хоёр хэмжээст (2D) материал бөгөөд энэ нь бидний өдөр тутмын амьдралдаа хардаг гурван хэмжээст материалуудаас сууриараа ялгаатай юм. Хоёр хэмжээст материалыг нээсний үр дүнд, одоо эрдэмтэд бүр 0 хэмжээст (0D) материал (квант цэг, атом) болон ганц хэмжээст (1D) материал (нано утас, нүүрстөрөгчийн нано гуурс)-д нэвтрэн судлах боломжтой болжээ.

Тэгвэл, гайхамшигт материал хэмээгдсэн графен ямар шинж чанарыг агуулна вэ? Энэ бол гайхалтай хөнгөн материал юм. Гэхдээ, графен ган төмрөөс 200 дахин бат бөх, цахилгааныг зэсээс ч илүү дамжуулна. Хэдийгээр шинж чанарыг нь бүрэн судалж амжаагүй боловч, эрдэмтэд графеныг олон зориулалтаар ашиглаж болно хэмээн үзэж байна. Жишээ нь, хэрэв графеныг үйлдвэрлэлд ашиглавал:

Нарны энергийн төхөөрөмжийг 50-100 дахин үр ашигтай,
Хагас дамжуулагчийг 50-100 дахин хурдан,
Нисэх онгоцны жинг 70 хувиар хөнгөн болгож чадна.
Баттерейг 10 дахин богино хугацаанд цэнэглэж, 10 дахин их цахилгаан хуримтлуулдаг болгоно.
Мөн, гар утас, компьютерийн дэлгэц чөлөөтэй нугларч, эвхэгдэнэ.
Үүгээр зогсохгүй, хүн ба юмсыг үл үзэгдэгч болгож чадна.

Өнөөдөр олон улс орон графеныг сонирхож эхлээд байна. Тухайлбал, АНУ, ЕХ-нд графеныг амин чухал эрэлтэт материал, “стратегийн эрдэс” хэмээн нэрлэжээ. Гэвч, дэлхий даяар харьцангуй цөөн компани л графены түүхий эдийг олборлож чадах бөгөөд өнөөдөр тогтоогдсон түүхийн эдийн 70 хувийг Хятад улс хянаж байгаа юм.

2014 онд “Самсунг” компанийн судлаачид графеныг электрон хэрэгсэлд ашиглах шинэ технологи олж нээснээ зарлав. (telegraph.co.uk)

Ш.Т.Лантуу

Танд энэ мэдээлэл таалагдсан уу? Like дараад сонирхолтой мэдээллүүдийг цаг тухайд нь хүлээн авна уу.

Трансфер факторыг хэрэглэн өвчнөөсөө ангижирсан үр дүнгүүд

Хүүхэд маань тэр жилдээ ханиад хүрээгүй

197009 удаа үзсэн

Хелико бактериас одоо айлтгүй боллоо !

106976 удаа үзсэн

Охиноо псиоразаас салгаж чадсан гайхалтай ээж

105722 удаа үзсэн

Харшилыг эдгээгч - Трансфер Фактор

62782 удаа үзсэн

Ходоодны хорт хавдар үүсгэдэг хамгийн том хүчин зүйл нь хеликобактер

56332 удаа үзсэн

ОНЦГОЙ МЭДЭЭ! Бие организмыг 2 дахин залуужуулж болох уу? ТИЙМЭЭ БОЛНО.

55064 удаа үзсэн

ОХИН МИНЬ БУСДЫН АДИЛ ЭРҮҮЛ БОЛЛОО

54471 удаа үзсэн

60 НАСТАЙ ЭМЭГТЭЙ ЭЛЭГНИЙ В, С ВИРУСЭЭС САЛЛАА

51993 удаа үзсэн

Хорт хавдарт зайлшгүй хэрэглэх бэлдмэл

51069 удаа үзсэн

Хүүхдийн ханиадыг эмгүйгээр дарах 11 арга

49262 удаа үзсэн

Трансфер фактор таны дархлааг 437% нэмэгдүүлнэ! Бичлэгээс үзнэ үү

Таны мэдлэгт : Трансфер фактор гэж юу вэ?

Трансфер факторыг 1949 онд АНУ-ын эрдэмтэн Шервүд Лоүренс хүний цуснаас олж нээмэгц дархлааг дэмжиж, сайжруулдаг гайхамшигтай чадвар нь анагаах ухааны шинэ содон ололт болж энэ уургийг цэврээр нь ялгаж аваад эрүүл мэндийн салбарт хэрэглэе хэмээн дэлхий дахинаараа анагаахын төдийгүй шинжлэх ухааны ихэнх хүрээлэнгүүд ажиллаж эхэлсэн юм. Энэ чиглэлийн судалгаа, технологийн хөгжил тасралтгүй үргэлжилсээр 40 жилийн дараа 1988 онд үнээний сүүний уургаас цэврээр нь ялгаж авах технологи боловсруулсан нь энэ бүтээгдэхүүнийг ихээр үйлдвэрлэх, хүн амд хүртээмжтэйгээр хэрэглэх боломж нээгдсэн байна. Трансфер Факторыг 60 гаруй жилийн турш судалж, судалгааны ажилд 40 сая ам.доллар зарцуулж, эрдэм шинжилгээний 6500 ажил хийгдэж, олон улсын эрдэм шинжилгээний хурал 12 удаа зохион байгуулагдсан байна.