A capacidade única do grafito para conducir a electricidade mentres disipa ou transfire calor lonxe dos compoñentes críticos convérteo nun excelente material para aplicacións electrónicas, incluíndo semicondutores, motores eléctricos e incluso para a produción de baterías modernas.
O grafeno é o que os científicos e enxeñeiros chaman unha única capa de grafito a nivel atómico, e estas finas capas de grafeno están sendo enroladas e utilizadas en nanotubos.Isto débese probablemente á impresionante condutividade eléctrica e á excepcional resistencia e rixidez do material.
Os nanotubos de carbono actuais están construídos cunha relación lonxitude-diámetro de ata 132.000.000:1, que é significativamente máis grande que calquera outro material.Ademais de utilizarse na nanotecnoloxía, que aínda é bastante nova no mundo dos semicondutores, hai que ter en conta que a maioría dos fabricantes de grafito levan décadas elaborando calidades específicas de grafito para a industria de semicondutores.
2. Motores eléctricos, xeradores e alternadores
O material de grafito de carbono tamén se usa con frecuencia en motores eléctricos, xeradores e alternadores en forma de escobillas de carbón.Neste caso, un "cepillo" é un dispositivo que conduce a corrente entre fíos estacionarios e unha combinación de pezas móbiles, e adoita estar aloxado nun eixe xiratorio.
3. Implantación iónica
O grafito úsase agora con máis frecuencia na industria electrónica.Tamén se está a usar en implantación iónica, termopares, interruptores eléctricos, capacitores, transistores e baterías.
A implantación iónica é un proceso de enxeñería no que os ións dun determinado material son acelerados nun campo eléctrico e son impactados noutro material, como unha forma de impregnación.É un dos procesos fundamentais utilizados na produción de microchips para os nosos ordenadores modernos, e os átomos de grafito adoitan ser un dos tipos de átomos que se infunden nestes microchips baseados en silicio.
Ademais do papel único do grafito na produción de microchips, agora utilízanse innovacións baseadas no grafito para substituír tamén os capacitores e transistores tradicionais.Segundo algúns investigadores, o grafeno pode ser unha alternativa posible ao silicio.É 100 veces máis delgado que o transistor de silicio máis pequeno, conduce a electricidade de forma moito máis eficiente e ten propiedades exóticas que poden ser moi útiles na computación cuántica.O grafeno tamén se utilizou nos capacitores modernos.De feito, os supercondensadores de grafeno son supostamente 20 veces máis potentes que os condensadores tradicionais (que liberan 20 W/cm3) e poden ser 3 veces máis potentes que as baterías de iones de litio de alta potencia actuais.
4. Baterías
Cando se trata de baterías (célula seca e ión-litio), os materiais de carbono e grafito tamén foron fundamentales aquí.No caso dunha pila seca tradicional (as pilas que usamos a miúdo nas nosas radios, lanternas, mandos a distancia e reloxos), un electrodo metálico ou varilla de grafito (o cátodo) está rodeado por unha pasta de electrólitos húmido, e ambos están encapsulados no interior. un cilindro metálico.
As modernas baterías de iones de litio tamén usan grafito como ánodo.As baterías de iones de litio máis antigas usaban materiais de grafito tradicionais, pero agora que o grafeno está cada vez máis dispoñible, agora utilízanse ánodos de grafeno, principalmente por dúas razóns;1. Os ánodos de grafeno manteñen mellor a enerxía e 2. promete un tempo de carga 10 veces máis rápido que unha batería de ión-litio tradicional.
As baterías recargables de iones de litio son cada vez máis populares nestes días.Agora úsanse a miúdo nos nosos electrodomésticos, produtos electrónicos portátiles, portátiles, teléfonos intelixentes, coches eléctricos híbridos, vehículos militares e tamén en aplicacións aeroespaciais.
Hora de publicación: 15-mar-2021