ਨਵੀਂ ਖੋਜ ਨੇ ਬਿਹਤਰ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਫਿਲਮਾਂ ਦਾ ਖੁਲਾਸਾ ਕੀਤਾ ਹੈ

ਉੱਚ ਗੁਣਵੱਤਾ ਵਾਲੇ ਗ੍ਰੈਫਾਈਟ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਮਕੈਨੀਕਲ ਤਾਕਤ, ਥਰਮਲ ਸਥਿਰਤਾ, ਉੱਚ ਲਚਕਤਾ ਅਤੇ ਬਹੁਤ ਉੱਚੀ ਇਨ-ਪਲੇਨ ਥਰਮਲ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ ਕੰਡਕਟੀਵਿਟੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇਹ ਟੈਲੀਫੋਨਾਂ ਵਿੱਚ ਬੈਟਰੀਆਂ ਵਜੋਂ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਫੋਟੋਥਰਮਲ ਕੰਡਕਟਰ ਵਰਗੀਆਂ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਸਭ ਤੋਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਉੱਨਤ ਸਮੱਗਰੀ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਇੱਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਕਿਸਮ ਦਾ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ, ਉੱਚ ਪੱਧਰੀ ਕ੍ਰਮਬੱਧ ਪਾਈਰੋਲਾਈਟਿਕ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ (HOPG), ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਵਰਤਿਆ ਜਾਣ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਹੈ। ਸਮੱਗਰੀ. ਇਹ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਗ੍ਰੈਫਾਈਟ ਦੀ ਲੇਅਰਡ ਬਣਤਰ ਦੇ ਕਾਰਨ ਹਨ, ਜਿੱਥੇ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਲੇਅਰਾਂ ਵਿੱਚ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਮਜ਼ਬੂਤ ​​​​ਸਹਿਯੋਗੀ ਬੰਧਨ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਮਕੈਨੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ, ਥਰਮਲ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ ਚਾਲਕਤਾ ਵਿੱਚ ਯੋਗਦਾਨ ਪਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਪਰਤਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਕਾਰਵਾਈ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਉੱਚ ਪੱਧਰੀ ਲਚਕਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਗ੍ਰੈਫਾਈਟ ਹਾਲਾਂਕਿ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਨੂੰ ਕੁਦਰਤ ਵਿੱਚ 1000 ਤੋਂ ਵੱਧ ਸਾਲਾਂ ਤੋਂ ਖੋਜਿਆ ਗਿਆ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਨਕਲੀ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਦਾ 100 ਤੋਂ ਵੱਧ ਸਾਲਾਂ ਤੋਂ ਅਧਿਐਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ, ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਦੇ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੀ ਗੁਣਵੱਤਾ, ਕੁਦਰਤੀ ਅਤੇ ਸਿੰਥੈਟਿਕ ਦੋਵੇਂ, ਆਦਰਸ਼ ਤੋਂ ਬਹੁਤ ਦੂਰ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਡੇ ਸਿੰਗਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਡੋਮੇਨ ਦਾ ਆਕਾਰ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 1 ਮਿਲੀਮੀਟਰ ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਕਈ ਕ੍ਰਿਸਟਲਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਕੁਆਰਟਜ਼ ਸਿੰਗਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਅਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ ਸਿੰਗਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦੇ ਬਿਲਕੁਲ ਉਲਟ ਹੈ। ਆਕਾਰ ਇੱਕ ਮੀਟਰ ਦੇ ਪੈਮਾਨੇ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਸਕਦਾ ਹੈ. ਸਿੰਗਲ-ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਦਾ ਬਹੁਤ ਛੋਟਾ ਆਕਾਰ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਪਰਤਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਕਮਜ਼ੋਰ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਕਾਰਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਗ੍ਰੈਫਾਈਨ ਪਰਤ ਦੀ ਸਮਤਲਤਾ ਨੂੰ ਵਿਕਾਸ ਦੇ ਦੌਰਾਨ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣਾ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸਲਈ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਵਿਗਾੜ ਵਿੱਚ ਕਈ ਸਿੰਗਲ-ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਅਨਾਜ ਸੀਮਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਟੁੱਟ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। . ਇਸ ਮੁੱਖ ਸਮੱਸਿਆ ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰਨ ਲਈ, ਉਲਸਾਨ ਨੈਸ਼ਨਲ ਇੰਸਟੀਚਿਊਟ ਆਫ਼ ਸਾਇੰਸ ਐਂਡ ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ (UNIST) ਦੇ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਐਮਰੀਟਸ ਅਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਸਹਿਯੋਗੀ ਪ੍ਰੋ. ਲਿਊ ਕਾਈਹੂਈ, ਪੇਕਿੰਗ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਪ੍ਰੋ. ਵੈਂਗ ਏਂਗ ਅਤੇ ਹੋਰਾਂ ਨੇ ਪਤਲੇ ਕ੍ਰਮ-ਦੇ-ਵਿਕਾਰ ਦੇ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਲਈ ਇੱਕ ਰਣਨੀਤੀ ਦਾ ਪ੍ਰਸਤਾਵ ਕੀਤਾ ਹੈ। ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਸਿੰਗਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ. ਫਿਲਮ, ਇੰਚ ਸਕੇਲ ਤੱਕ. ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਵਿਧੀ ਇੱਕ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਿੰਗਲ-ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਨਿਕਲ ਫੋਇਲ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂ ਇੱਕ "ਆਈਸੋਥਰਮਲ ਭੰਗ-ਪ੍ਰਸਾਰ-ਡਿਪੋਜ਼ੀਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ" ਦੁਆਰਾ ਨਿਕਲ ਫੋਇਲ ਦੇ ਪਿਛਲੇ ਹਿੱਸੇ ਤੋਂ ਖੁਆਏ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਇੱਕ ਗੈਸੀ ਗੱਤੇ ਦੇ ਸਰੋਤ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਦੀ ਬਜਾਏ, ਉਹਨਾਂ ਨੇ ਗ੍ਰੈਫਾਈਟ ਦੇ ਵਾਧੇ ਦੀ ਸਹੂਲਤ ਲਈ ਇੱਕ ਠੋਸ ਕਾਰਬਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਚੋਣ ਕੀਤੀ। ਇਹ ਨਵੀਂ ਰਣਨੀਤੀ ਕੁਝ ਦਿਨਾਂ ਵਿੱਚ ਲਗਭਗ 1 ਇੰਚ ਅਤੇ 35 ਮਾਈਕਰੋਨ, ਜਾਂ 100,000 ਤੋਂ ਵੱਧ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਲੇਅਰਾਂ ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਨਾਲ ਸਿੰਗਲ-ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਫਿਲਮਾਂ ਦਾ ਉਤਪਾਦਨ ਕਰਨਾ ਸੰਭਵ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਸਾਰੇ ਉਪਲਬਧ ਗ੍ਰੈਫਾਈਟ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ, ਸਿੰਗਲ-ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਵਿੱਚ ~2880 W m-1K-1 ਦੀ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ, ਅਸ਼ੁੱਧੀਆਂ ਦੀ ਇੱਕ ਮਾਮੂਲੀ ਸਮੱਗਰੀ, ਅਤੇ ਲੇਅਰਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਘੱਟੋ-ਘੱਟ ਦੂਰੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। (1) ਅਲਟਰਾ-ਫਲੈਟ ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਵੱਡੇ ਆਕਾਰ ਦੀਆਂ ਸਿੰਗਲ-ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਨਿਕਲ ਫਿਲਮਾਂ ਦਾ ਸਫਲ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਸਿੰਥੈਟਿਕ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਦੇ ਵਿਗਾੜ ਤੋਂ ਬਚਦਾ ਹੈ; (2) ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀਆਂ 100,000 ਪਰਤਾਂ ਲਗਭਗ 100 ਘੰਟਿਆਂ ਵਿੱਚ ਆਈਸੋਥਰਮਲੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉਗਾਈਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਤਾਂ ਜੋ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀ ਹਰੇਕ ਪਰਤ ਨੂੰ ਉਸੇ ਰਸਾਇਣਕ ਵਾਤਾਵਰਣ ਅਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਦੀ ਇਕਸਾਰ ਗੁਣਵੱਤਾ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ; (3) ਨਿੱਕਲ ਫੋਇਲ ਦੇ ਉਲਟ ਪਾਸੇ ਦੁਆਰਾ ਕਾਰਬਨ ਦੀ ਨਿਰੰਤਰ ਸਪਲਾਈ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀਆਂ ਪਰਤਾਂ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਉੱਚੀ ਦਰ ਨਾਲ ਲਗਾਤਾਰ ਵਧਣ ਦਿੰਦੀ ਹੈ, ਲਗਭਗ ਹਰ ਪੰਜ ਸਕਿੰਟਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਪਰਤ,"