¿Qué es el grafeno y sus propiedades?

Los nanocientíficos actuales están muy interesados ​​en el grafeno y sus derivados. El grafeno es una sola capa de grafito que es un alótropo de carbono. El ancho / alto de uno que se encontraba más adelante en el rango de Nano Scale proporcionó enormes áreas de uso de grafeno de una sola capa.

Pocas propiedades que el grafeno tiene:

De naturaleza autocurativa, puede reparar cualquier daño causado en su estructura cuando se expone a diferentes campos.

Resistencia mecánica: la lámina de grafeno (capa única) tiene la capacidad de transportar una carga superior a 40KN / m, lo que la hace más resistente que el acero más fuerte.

Conductividad Suparb: El grafeno tiene una excelente conductividad térmica y eléctrica. El grafeno conduce el calor 10 veces mejor que el cobre en términos de conductividad eléctrica, el grafeno se prueba mejor que el Cu (0,36 × 106-1 cm-1 más alto que el Cu)

Penetrabilidad: la capa de carbono de un solo átomo es tan densa que otros materiales que no son hidrógeno son impenetrables (el artículo de Nature mostró que la barrera impenetrable era en realidad porosa a los iones de hidrógeno * COSMOS 27/4/2015).

Óptico: el grafeno es casi transparente, absorbe solo el 2,3% de la intensidad de la luz, independientemente de la longitud de onda en el dominio óptico.

Novak Djokovic con una raqueta de tenis Head, uno de los productos deportivos de alta gama hechos de grafeno. – William West / AFP / Getty Images. La ciencia de todo

Estas son algunas de las propiedades mencionadas anteriormente con imágenes relevantes. Espero que esto les ayude a comprender las propiedades del grafeno.

Pero hay algunos problemas que permanecen presentes hasta la fecha; son:

Es posible la sıntesis / separación de grafeno de una sola capa, pero no es un proceso fácil de comercializar.

Y el segundo problema es la dispersión de la lámina de grafeno en la fabricación de un material compuesto.

Los científicos están trabajando en ello y esperamos que encontremos a la futura generación para tener un Mundo Grafado.

El grafeno en palabras simples es una capa muy delgada de átomos de carbono, y por muy delgada me refiero a un solo átomo de espesor. Es una lámina de átomos de carbono en celosía hexagonal.

Propiedades del grafeno:

  • Estructura: el grafeno es un alótropo cristalino del carbono y está muy compacto en un patrón hexagonal regular en un plano. La estabilidad del grafeno se debe a sus átomos de carbono muy compactos y una hibridación orbital sp2, una combinación de orbitales s, px y py que constituyen el σ -enlace. El último electrón pz constituye el enlace π. Estos enlaces π son responsables de la mayoría de las propiedades electrónicas notables del grafeno, a través de la banda medio llena que permite que los electrones se muevan libremente. En palabras simples, sp2 orbital le da al grafeno su fuerza y ​​pz electron ayuda a los electrones a moverse fácilmente. En realidad, es una estructura 2D perfecta, ya que solo tiene un átomo de espesor, y en escala atómica es 3D, pero es la mejor estructura 2D que podemos obtener. Algo tan delgado obviamente será un peso muy ligero. Aparentemente, menos de un gramo de hoja de grafeno puede cubrir todo un campo de fútbol. Y para rematar, la estructura del grafeno es tan fuerte que se necesitaría un elefante que se balancea con un lápiz afilado para perforar una lámina de grafeno con el grosor de Saran Wrap. (Este hecho sobre la resistencia de la lámina de grafeno es totalmente alucinante y difícil de digerir). En términos técnicos, la resistencia a la tracción del grafeno es de 130 GPa, en comparación, la resistencia a la tracción del acero inoxidable es de 860 MPa.

Estructura hexagonal formada por 6 átomos de carbono.

  • Conductividad térmica: Ahora sabemos que el grafeno es super fuerte, muy liviano, con un átomo de espesor de lámina de átomos de carbono. Como si no fuera suficiente, el grafeno es mejor para conducir el calor que cualquier otro material. Es 10 veces mejor transportando calor que el cobre.
  • Propiedades electrónicas: El grafeno es también un muy buen conductor de la electricidad. Tiene una resistencia mucho menor debido a la estructura plana uniforme del grafeno, por lo que los electrones fluyen con mucha facilidad. A temperatura ambiente, puede conducir la electricidad más rápido que cualquier otro material conocido.
  • Propiedades ópticas: como el grafeno es extremadamente delgado, es casi transparente como se podría esperar. Infact Graphene transmite alrededor del 97% de la luz, que es más que un panel de vidrio.

Para leer más visita: ¿Qué es el grafeno? – PhysicStuff

El grafeno es un alótropo del carbono. Tiene una estructura 2D, con anillos similares al benceno (la nota no contiene benceno, sus átomos de carbono están dispuestos de esa manera). Debe tener en cuenta el grafito, ya que tiene 2 capas de estructura de carbono, el grafeno es solo una capa (solo para darle una idea de la estructura). Técnicamente para decir que tiene una estructura de panal.

Para propiedades (para darle una descripción completa) Visite este sitio:
¿Qué puede hacer el grafeno?
Espero que el sitio anterior responda a sus consultas.