Properti graphene yang dapat menghasilkan energi bersih dan tidak terbatas

Properti graphene yang dapat menghasilkan energi bersih dan tidak terbatas

Hingga beberapa tahun yang lalu graphene adalah bahan yang tidak mungkin, dan hari ini kita tidak melakukan apa pun kecuali mengagumi jumlah aplikasi yang telah ditemukan. Namun, tidak ada yang menjanjikan seperti yang kita hadapi hari ini. Penelitian baru dari University of Kansas, di Amerika Serikat, mengungkapkan hal itu riak graphene menghasilkan fenomena fisik pada skala atom yang dapat diterapkan sebagai cara untuk menghasilkan energi murah dan hampir tak terbatas.

Dari grafit ke graphene.

Pada titik ini kita semua tahu grafit, bahan hitam yang didasarkan pada karbon yang, ketika dikombinasikan dengan bahan keramik, memungkinkan untuk memproduksi bagian tengah pensil.

Jejak yang muncul di permukaan kertas tidak lebih dari lembaran atom karbon yang diatur dalam pola heksagonal. Karena lembaran-lembaran ini tidak terhubung, mereka meluncur dengan mudah di atas satu sama lain.

Untuk waktu yang lama, para peneliti bertanya-tanya apakah mungkin untuk mengisolasi lembaran grafit ini dari satu sama lain, dengan kata lain, untuk mendapatkan bidang karbon heksagonal dua dimensi untuk menahannya sendiri.

Pada tahun 2004, sebuah tim fisikawan di Universitas Manchester mencapai apa yang tampaknya mustahil sampai saat itu, mengisolasi daun dari sepotong grafit dengan hanya satu atom yang tebal. Untuk eksis, material dua dimensi ini harus menipu hukum fisika dalam beberapa cara, bertindak sebagai material dalam dimensi ketiga untuk memiliki tingkat ketahanan tertentu. Triknya melibatkan menggunakan getaran acak dari atom, menyediakan lembaran graphene dalam dua dimensi dengan dimensi ketiga yang dapat diakses.

Tujuan utamanya: getaran graphene.

Singkatnya, graphene dimungkinkan karena tidak datar sempurna, tetapi bergetar pada tingkat atom sedemikian rupa sehingga tautannya tidak memberontak secara spontan. Untuk bagiannya, tim fisikawan di University of Arkansas memiliki tujuan utamanya pengamatan sederhana dari getaran graphene.

Untuk secara akurat mengukur tingkat undulasi ini, fisikawan Paul Thibado dan timnya mengatur lembaran graphene pada sejumlah besar tembaga yang berfungsi sebagai pendukung, ini untuk melacak perubahan dalam posisi atom menggunakan mikroskop tunneling.

Meskipun mereka berhasil mencatat keseimbangan atom dalam graphene, hasilnya tidak sesuai dengan model yang diharapkan. Mereka tidak dapat mereproduksi data antara satu tes dan yang lain.

"Penerbangan Levy" di tingkat atom.

Para mahasiswa pascasarjana percaya bahwa penelitian ini tidak mengungkapkan jenis kegunaan apa pun, bahwa mereka tidak dapat membuat kesimpulan apa pun dari data yang diperoleh. Namun, Thibado bertanya-tanya apakah mereka mengatasi masalah dengan cara yang salah. Melakukan percobaan dalam arah yang berbeda, kelompok memisahkan setiap gambar menjadi "sub-gambar", untuk mengamati pada skala yang lebih kecil. Dalam skala besar, data ini menyembunyikan pola yang berbeda.

"Setiap zona dari satu gambar, ketika dilihat dari waktu ke waktu, menghasilkan pola yang lebih bermakna," jelas Thibado.

Pola-pola fluktuasi acak kecil yang bergabung membentuk perubahan mendadak dan dramatis dikenal sebagai "penerbangan Levy". Dan meskipun sebelumnya telah diamati dalam sistem biologi dan iklim yang kompleks, ini adalah pertama kalinya mereka berada pada skala atom.

Generasi energi yang mengejutkan.

Dengan mengukur tingkat dan skala gelombang graphene ini, Thibado berasumsi bahwa akan mungkin untuk memanfaatkan mereka sebagai sumber energi pada suhu kamar. Sementara suhu graphene memungkinkan atom untuk bergerak dengan cara yang membingungkan, ia terus berombak dan lengkung.

Tetapi ketika elektroda ditempatkan pada kedua ujung graphene ini, terjadi perubahan tegangan kecil.

Menurut perhitungan tim, Sepotong tunggal 10 x 10 mikron graphene akan mampu menghasilkan 10 mikro watt energi. Karena lebih dari 20.000 ubin graphene ini pas di kepala pin, sejumlah kecil graphene pada suhu kamar akan dapat pulsa pulsa jam tanpa batas.

Namun, salah satu aplikasi yang paling mencolok adalah implan biologis, yang akan memiliki kemungkinan beroperasi tanpa baterai berat.

Eksperimen yang menjanjikan.

Tanpa diragukan lagi, ini adalah penemuan yang menjanjikan, tetapi penyelidikan yang jauh lebih mendalam sedang dilakukan untuk menentukan apakah aplikasi yang mungkin praktis.

Kabar baiknya adalah bahwa Thibado sudah berkolaborasi dengan para ilmuwan dari US Naval Research Laboratory untuk melihat apakah mereka dapat membawa konsep ke depan.

Mungkin kita menyaksikan kelahiran bidang baru perangkat elektronik. Investigasi dapat ditemukan di Surat Tinjauan Fisik.

Tonton videonya: Properti Menakjubkan Graphene – Dr Edward McCann

Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: