ما-هو-الجرافين

بواسطة:

الكربون

يُعرف الكربون بأنّه أحد الجدول الدوري، كما يوزّع الكربون على نطاق واسع في الطبيعة، إلّا أنّه ليس وفيرًا بشكلٍ خاص، إذ لا يُشكّل سوى 0.025 % من والرخام، وتعدّ دورة الكربون في الطبيعة أحد أهمّ العمليات البيولوجية والتي تتمّ عن طريق تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى كربوهيدرات عن طريق عمليات التمثيل الضوئي، ومن ثمّ استهلاك الكربوهيدرات وأكسدتها من قبل الحيوانات أثناء عملية التمثيل الغذائي، وفي ما يأتي سيتمّ التعرف على ما هو الجرافين.[١]

ما هو الجرافين

يُعرف الجرافين بأنّه أحد المواد المتآصلة للكربون، حيث يحتوي على طبقة واحد من ذرات الكربون على شكل شبكة ثنائية الأبعاد ذات بنية بلوّرية سداسية، ويحتوي الجرافين على العديد من الخصائص التي تميّزه عن غيره من الأشكال الأخرى للكربون، حيث تُعادل قوة الغرافين 100 ضعف قوة الفولاذ، وبالرغم من ذلك فإنّ كثافة الجرافين أقل بكثير من كثافة الفولاذ، وعادةً ما يكون الجرافين شفافًا وموصلًا جيدًا للحرارة والكهرباء، كما يعدّ الجرافين العنصر الهيكلي الأساسي للمواد المتآصلة الأخرى للكربون، كما أنّ الجرافين من المواد السامّة، حيث تعتمد سمّيته على عدّة عوامل كالشكل والحجم والنقاء والحالة المؤكّسدة وأوقات التعرّض وغيرها العديد، كما يدخل استخدام الجرافين في العديد من التطبيقات المختلفة في مختلف المجالات، وفي السطور القادمة سيتمّ طرح تطبيقات الجرافين.[٢]

تطبيقات الجرافين

بعد الإجابة عن سؤال ما هو الجرافين سيتمّ الحديث عن تطبيقات الجرافين، حيث قام العلماء بالعديد من الأبحاث المتعلقة في استخدامات مادة الجرافين وإدخالها في العديد من المجالات المختلفة كالتكنولوجيا والعلوم البيئية وغيرها العديد، وفي ما يأتي سيتمّ التعرّف على بعض التطبيقات التي يدخل استخدام الجرافين فيها:[٣]

  • الإلكترونيات المرنة: حيث يتمتع الغرافين بالعديد من الخصائص الكهربائية القوية، واعتمادًا أيضًا على مرونته وشفافيته فمن الممكن استخدامه في تصنيع الأجهزة الإلكترونية كالهواتف الذكية، كما يمكن استخدامه في تصنيع الأجهزة الاستشعارية الصغيرة.
  • الخلايا الشمسية والضوئية: يعدّ الجرافين من المواد الموصلة جدًا والشفافة، واعتمادًا على هذه الخصائص فإنّه يمكن استخدامه في صناعة الخلايا الشمسية، كما أنّه يمتلك قدرة أعلى في تحويل الطاقة الشمسية من مادة السيليكون المستخدمة حاليًا.
  • أشباه الموصلات: يتميّز الجرافين بموصليته العالية، حيث يمكن استخدامه كشبه موصل لنقل المعلومات بسرعة كبيرة، وبالتالي يمكن أن يؤدي استخدام الجرافين في أشباه الموصلات في تصنيع إلكترونيات سريعة جدًا.
  • تنقية المياه: حيث يُساعد الجرافين في عملية ترشيح الماء بكميات كبيرة، وبالتالي يمكن استخدام هذه المادة في محطات تحلية المياه للاستفادة من قدرتها على ترشيح المياه.

المراجع[+]

  1. "Carbon", www.britannica.com, Retrieved 06-01-2020. Edited.
  2. "Graphene", www.wikiwand.com, Retrieved 06-01-2020. Edited.
  3. "What is graphene?", www.digitaltrends.com, Retrieved 06-01-2020. Edited.

مواضيع ذات صلة بـ

نبذة عن ابن حجر العسقلاني

علم الحديث علم الحديث هو العلم الذي اختصَّت به الأمة الإسلامية دون الأمم جميعها من أجل حفظ ما وردَ عن النبي صلى الله عليه وسلم، ويقسم

السمات الشخصية لحامل اسم سالم

معنى اسم سالم قبل بيان السمات الشخصية لحامل اسم سالم، تجدر الإشارة إلى أن اسم سالم من الأسماء العربية المذكرة المشهورة، ويُعني بالإن

حيوان ينتهي بحرف الهاء

اسم حيوان ينتهي بحرف الهاء يمكنك مشاهده باقي الكلمات بحرف هـ ولد ينتهي بحرف الهاء - بنت ينتهي ... الهاء- جماد ينتهي بحرف الهاء -بلد ينته

شروط التسجيل سابك

محتويات 1 سابك للابتعاث 2 شروط القبول في سابك 3 الأوراق المطلوبة للتقديم في سابك 4 تخصصات برنامج سابك شروط التسجيل سابك عبر موقع فكرة f

السمات الشخصية لحامل اسم يامن

. اسم يامن . معنى اسم يامن . السمات الشخصية لحامل اسم يامن . الصفات السلبية لحامل اسم يامن اسم يامن إنَّ أصعب مَهمّةٍ يمكن للمرءِ أن يقوم

أنواع-الحديث-الضعيف

الحديث الضعيف يعدُّ الحديث الضعيف من أنواع الأحاديث النبوية، حيثُ تمَّ تقسيم الحديث إلى: حديث صحيح، حديث حسن، حديث ضعيف. والحديث الضع

أين-تقع-جبال-إفرست

جبال إفرست تُعد قمة جبل إفرست أعلى نقطة توجد فوق مستوى سطح البحر في العالم؛ بالإضافة إلى أنّه أعلى جبل في العالم[١]، حيث يبلغ الارتفاع

حكم-تعدد-الزوجات-في-الإسلام

. مفهوم الزواج . الزواج في الإسلام . الحكمة من الزواج في الإسلام . شروط الزواج الصحيح . الأسس الصحيحة لاختيار الزوج والزوجة . المحرمات من