Графен, за науковим визначенням, - це плоска структура, що складається з атомів вуглецю, які об’єднуються в шестикутники. Його характерна форма нагадує стільники і є двовимірною структурою, оскільки має одноатомну товщину. Графен штурмом зайняв місце одного з найперспективніших матеріалів 21 століття, і зараз проводяться численні експерименти, які впроваджують графен у багато галузей промисловості.
1. Існування графену піддавалося серйозним сумнівам протягом багатьох років, і він існував лише в теорії. Він був схожий на міфічну Атлантиду, яка мала існувати, але доказів цього не було.
2. Теоретичний опис графену було створено через два роки після закінчення Другої світової війни. Саме тоді в роботі Філіпа Рассела Уоллеса вчений ввів теорію існування двовимірного матеріалу.
3. Цікаво, що в 1947 році було також багато наукових досліджень, які чітко стверджували, що двовимірні матеріали, такі як графен, не можуть існувати в природі.
4. Прорив щодо існування графену стався в 1980-х роках, коли в науковій пресі з'явилося багато статей, в яких висловлювалося припущення, що графен можна виробляти.
5. Революція відбулася в 2004 році, коли дві незалежні групи вчених з Джорджії та Манчестера виготовили графен, довівши, що він має унікальні властивості, передбачені раніше.
6. З 2004 року робота над отриманням все кращого графену стала дуже прискорюватися.
7. Графен є прекрасним провідником тепла та електрики.
8. Графен має відносно високу рухливість електронів при кімнатній температурі.
9. Однією з надзвичайних властивостей графену є його міцність на розрив.
10. Швидкість потоку електронів, яка в графені становить 1/300 швидкості світла, робить графен чудовим матеріалом для досліджень і експериментів у квантовій фізиці.
11. Мембрана з окисленого графену непроникна для будь-яких газів, навіть для атомів гелію, і в той же час повністю проникна для води.
12. Графіт, який ми всі дуже добре знаємо, складається з багатьох шарів графену.
13. Зовнішній вигляд графену нагадує стільники.
14. Андрій Гейм і Костянтин Новосіолов з Манчестерського університету отримали Нобелівську премію з фізики у 2022 році за дослідження графену.
15. Усі дослідження показують, що графен може успішно замінити кремній у багатьох сферах застосування.
16. Графен чудово підходить для виробництва гнучких і складаних сенсорних дисплеїв.
17. У 2008 році ціна графену становила $100 000 000 / см2, і це був один з найдорожчих матеріалів у світі.
18. Всього через рік його середня ціна становила 100 доларів/см2, оскільки виробництво графену стало широким.
19. 2011 рік став проривним для польських вчених, оскільки вони запатентували метод виробництва високоякісного графену.
20. Вже є щось на зразок 3DGrafen. Це багатошарова просторова структура, яка має властивості графену.
21. Графен на даний момент є найтоншим, найміцнішим і найлегшим матеріалом, відкритим людиною.
22. Згідно з дослідженнями, графен може розтягуватися до 20%!
23. Графен у двісті разів міцніший за сталь.
24. Чудова провідність графену дозволяє в майбутньому замінити кремній в процесорах.
25. Вже є припущення щодо використання графену в батареях і батареях.
26. Графен можна використовувати для виготовлення ультратонкого захисного та нагрівального покриття на скляних панелях.
27. У майбутньому флюорографен замінить настільки популярний сьогодні тефлон, адже він набагато міцніший за нього.
28. Університет Манчестера вже почав розробку ультратонких і надміцних презервативів з графену.
29. Графен дуже легко взаємодіє з іншими металами, змінюючи при цьому свої властивості.
30. Міцність графену настільки велика, що якщо покласти легковий автомобіль на натягнутий лист з графену, вага якого спирався б на заточений олівець, лист все одно був би цілий.
31. Графен поглинає лише 2,3% світла.
32. Акумулятор смартфона, виготовлений за допомогою графену, зарядиться всього за 5 секунд!
33. На думку вчених, зараз ми живемо в епоху кремнію, оскільки на основі цього елемента працюють всі найдосконаліші пристрої. Наступною ерою буде епоха графену.
34. Польська команда вчених, яка розробила метод отримання дуже якісного графену, працює під керівництвом д-ра. інж. Włodzimierz Strupiński з Інституту технології електронних матеріалів.
35. Винахід поляків був захищений патентом.
36. Тканини на основі графену можуть ефективно боротися з комарами.
37. Завдяки своїм незвичайним властивостям графен є ідеальним матеріалом для виробництва бронежилетів.
38. Відповідно модифікована графенова тканина, здатна утримувати снаряди, призведе до виробництва куленепробивного одягу.
39. Графенова лампа настільки енергоефективна, що може скоротити ваші рахунки до 90 відсотків!
40. Зараз ведуться дослідження білого графену, який буде набагато краще охолоджувати електричні пристрої.
41. Останні дослідження показують, що графен проводить електрику в 10 разів швидше, ніж ми думали досі.
42. Графен є формою алотропорного вуглецю.
43. Графен отримують мікромеханічними методами.
44. Низьке поглинання світла (2,3%) робить шар товщиною в один атом практично прозорим.
45. Сонячні батареї на основі графену будуть набагато ефективнішими.
46. У майбутньому можна буде будувати сучасні енергетичні мережі на основі графенової технології.
47. Телефони, випущені Huawei і Samsung у 2022 році, мають гнучкі екрани завдяки використанню в них графену.
48. Графен можна виробляти у вигляді листів, оксиду графену та пластівців, завдяки чому він може знайти дуже широке застосування в біомедицині.
49. Зараз вчені досліджують використання графену як потенційного антибактеріального засобу.
50. Графен також чудово підійде як матеріал для створення медичних біосенсорів.
51. Графен також знайде широке застосування в тканинній інженерії.
52. Графен був успішним замінником оксиду олова в електричному секторі.
53. Виробництво мініатюрних електричних та оптоелектронних елементів завдяки графемі безумовно прискорюється і розвивається.
54. Графен має два типи ребер. Це стільці і зигзагоподібні краї. Вони відрізняються своїми властивостями, а також реакційною здатністю.
55. Якби ми хотіли покрити всі сенсорні екрани в світі тонким шаром графену, знадобилося б близько 20 кілограмів цієї сировини.
56. Графен має надзвичайно низький опір, тому матеріал не нагрівається.
57. Завдяки своїй специфічній структурі антибактеріальні властивості графену ефективно руйнують клітинні мембрани бактерій (навіть кишкової палички).
58. Графен надзвичайно сприйнятливий до будь-яких хімічних модифікацій, завдяки чому до його поверхні можна приєднати будь-яку популярну органічну групу.
59. Фільтри на основі оксиду графену зможуть фільтрувати воду з надзвичайною точністю. В результаті можна буде відносно просто фільтрувати солону воду в питну.
60. Електрони рухаються в графені так, ніби не мають маси.
61. Транзистори на основі графену досягають набагато кращих результатів і все вказує на те, що графен буде використовуватися в багатьох електронних пристроях.
62. Захоплення графеном присутнє і в поп-культурі. Прикладом може бути броня героя гри Crysis (2008), яка надзвичайно міцна і має всі властивості графену. Ця броня в грі називається нанокостюм.
63. Характерне стільникове переплетення також дуже поширене в іграх Blizzard. Це очевидне посилання на графен, який, зрештою, є матеріалом майбутнього. Приклади включають Overwatch, StarCraft або Heroes of the Storm.
64. Графен завдяки своїй легкості та гнучкості можна з успіхом використовувати для зміцнення різного роду конструкцій. Як в мікро, так і в макромасштабі. Завдяки графену все стане довговічнішим.
65. Цікаво, що використання графену може бути надзвичайно корисним навіть у такій сфері, як спорт. Деякий час тому на ринок були представлені надлегкі та надміцні тенісні ракетки з графену. Першим тенісистом, який почав використовувати ракетку, виготовлену за цією технологією, є Новак Джокович.
66. Графен надзвичайно стійкий до будь-яких деформацій. Завдяки цій незвичайній властивості він використовується в багатьох видах промисловості. Все вказує на те, що в майбутньому більшість сенсорних екранів та інших електронних деталей будуть виготовлятися з графену.
67. Сенсорні екрани, виготовлені з графену, дешевші та зеленіші, ніж з іридію, оскільки вони містять звичайний вуглець. Наприклад, іридій, на якому базується сучасна технологія сенсорного екрану, є дуже рідкісним елементом на Землі. Тільки один атом на мільйон - іридій.
68. Енергетичний потенціал графену дозволить виробляти електромобілі, акумулятори яких будуть заряджатися всього за кілька хвилин, а їх запас ходу значно збільшиться. Майбутнє автомобільної промисловості, заснованої на електромобілях, насправді засноване на надзвичайних властивостях графену.
69. Електромобіль, який буде вироблятися за технологією на основі графену, матиме дуже ємний і швидкозарядний акумулятор. Він також буде надлегким і міцним, а також буде черпати частину енергії від сонця завдяки використанню надзвичайно ефективних фотоелектричних панелей з графену. Завдяки технології grephene вікна в такому автомобілі не будуть запотіти і не замерзнути, адже графен відмінно проводить тепло. В основі такого автомобіля майбутнього буде в основному графен, тому він сьогодні настільки затребуваний.
70. Графен надзвичайно біосумісний, оскільки є формою вуглецю, з якого зроблені всі живі організми. Усі дослідження показують, що графен можна чудово використовувати в трансгуманізмі, тобто з’єднанні людського тіла з кібернетичними імплантатами.
71. Деякі вчені вже сконструювали пристрій на основі графену, який може успішно імітувати дію сітківки людини. Завдяки цьому відкриттю в майбутньому можна буде повернути зір людям, у яких зоровий нерв функціонує належним чином. Графен відкриває дивовижні можливості в оптиці.
72. Графен можна модифікувати, щоб він нагадував будь-який рецептор або навіть клітинну мембрану. Все вказує на те, що трансплантологія майбутнього буде базуватися на графеновій технології.
73. Завдяки модифікаціям графену, який буде нагадувати будь-який рецептор або клітинну мембрану, можна буде проводити дослідження, які виключать використання тварин для цих цілей.
74. Вчені припускають, що найближчим часом можна буде сконструювати наноробота, який буде секвенувати і навіть відновлювати нашу ДНК. Наноробот, звісно, буде заснований на графеновій технології.
75. Деякий час (2008 рік) графен був найдорожчою речовиною на землі.
76. Наразі існує багато методів отримання графену, і польський метод є одним із найцінніших, оскільки він виробляє дуже якісний графен.
Польський метод заснований на модифікації осадження з газової фази.
77. В даний час існує багато методів отримання графену, але найпопулярнішими з них є екзофілізація, випаровування кремнію з карбіду кремнію або складання атом за атомом.
78. До цих пір невідомо, чи виявляється біосумісність графену одним із його недоліків, оскільки дослідження показують, що графенові листи можуть легко проникати через клітинні мембрани та накопичуватися в клітинах. Поки невідомо, чи має це якісь неприємні наслідки.
79. Графен при охолодженні розширюється, а при нагріванні стискається.
80. Чудова пластичність графену дозволяє виготовляти надзвичайно чутливі мікрофони та датчики.
81. Багато вчених впевнені, що графенові фільтри можуть успішно вирішити проблему недоступності прісної води в багатьох регіонах світу.
82. Через чорний колір і супервластивості багато користувачів Інтернету почали називати графенову отрутою. Це пов’язано з суперлиходієм у коміксах Мейвел. Веном - смертельний ворог людини-павука.
83. Графен можна отримати зі звичайного графіту, який є в кожному олівці.
84. Шини для велосипедів або автомобілів на основі графену будуть надзвичайно довговічними.
85. Білл Гейтс також цікавиться дивовижними властивостями графену, тому витратив понад 100 000 доларів на дослідження графенових презервативів.
86. Європейський Союз виділив аж 1 мільярд доларів на дослідження графену.
87. Дуже тонка природа графену поки що досить значно ускладнює його промислове виробництво.
88. Нещодавно вчені з Манчестера виявили, що наноматеріал графен успішно вбиває та нейтралізує ракові клітини і не є токсичним для здорових клітин.
89. Є ознаки того, що лікування раку за допомогою графену матиме набагато менше побічних ефектів, ніж хіміотерапія.
90. Samsung вже анонсувала смартфон, який буде мати графенову батарею, а зарядка з нуля до ста відсотків займе близько 15 хвилин.
91. Екрани на основі графену будуть настільки міцними, що заміна не знадобиться, оскільки вони не тріснуть.
92. Ford оголосив про впровадження графенової технології в свої електромобілі, яка знизить шум в автомобілях на цілих 17%, покращить механічні властивості на 20% і забезпечить набагато швидшу зарядку.
93. Технологія Graphene доступна сьогодні, тому що в Інтернеті зараз можна купити, наприклад, павербанк, який використовує графен, кросівки для бігу на підошві з графену та годинники з графеном.
94. Графен вважається одним з найважливіших відкриттів 21 століття.
95. Вхід графену в наше повсякденне життя – справа найближчих кількох років.
96. Графен також називають ідеальним матеріалом, оскільки його властивості не мають собі рівних у жодного іншого матеріалу.
97. Графен у мільйон разів тонший за аркуш паперу.
98. Графен має в мільярд разів більшу провідність, ніж кремній, який зараз використовується в чіпах і процесорах.
99. Вуглець не зустрічається в природі у вигляді графену.
100. Графен можна успішно використовувати як основний компонент антикорозійних фарб.