Grafen nedir?

Grafen, karbon atomlarının iki boyutlu bal peteği düzenine verilen isimdir. Rus bilim insanları Andre Geim ve Konstantin Novoselov tarafından keşfedilen grafen, söz konusu bilim insanlarına ayrıca 2010 Nobel Fizik Ödülü’nü kazandırmıştır.

Grafen bilinen ilk iki boyutlu malzemedir ve bu özelliğiyle teknolojik uygulamalar içerisinde oldukça ilgi çekiyor. Grafenin rulo haline gelmiş formu olan karbon nanotüpler ile alakalı günümüze kadar elektronikten sağlığa birçok alanda binlerce kullanım alanı düşünülüyor.

GELECEĞİN PİL TEKNOLOJİLERİNDE GRAFEN KULLANILACAK

Grafen, sağlam olduğu kadar iyi de elektrik tutuyor ve bu özelliğinin pil teknolojisinde devrim yaratması bekleniyor. Elmas keskilerine dayanacak kadar güçlü bir karbon tabakası olan grafenin, yongaların bileşiminde silikonun yerini alabilecek olmanın yanı sıra, şarj ömrünü de inanılmaz uzatabileceği düşünülüyor..

Samsung ve Huawei gibi teknoloji şirketleri, birkaç yıldır grafen batarya teknolojisi üzerinde çalışıyor. Bu teknoloji sayesinde bataryanın boyutu artmadan daha yüksek kapasiteye sahip olabiliyor. Ayrıca grafen bataryaların şarj dolum süresi, normal bataryalara göre oldukça hızlı.

Günümüzde bir hayli popüler olan akıllı telefonlar, özellikle batarya konusunda hâlâ yetersiz. Şu anda piyasada bulunan ve lityum iyon bataryaları kullanan akıllı telefonlar, genellikle 4000-6000 mAh kapasite ile karşımıza çıkıyor. Daha yüksek kapasite isteyen üreticiler ise mecburen bataryanın boyutunu artırmak zorunda kalıyor.

GRAFEN, ŞARJ SORUNUNU ORTADAN KALDIRACAK

Ancak amiral gemisi akıllı telefonların estetik açıdan şık durmasını isteyen üreticiler, telefonları olabildiğince inceltmek için yüksek kapasiteli lityum iyon bataryalar kullanmak istemiyor.

Birçok kullanıcının şikayet ettiği batarya sorunu, grafen batarya teknolojisi ile tamamen ortadan kalkabilir.

Çok küçük bir alanda elektrik iletimi sağlayabildiği için, grafen minyatürize edilmiş süper hızlı bilgisayar ve transistör araştırmalarında oldukça önemlidir. Çünkü, bu cihazlar çalışmak için çok küçük miktarda güce ihtiyaç duyuyor.

Toparlayacak olursak, grafenin kullanım alanlarını şu şekilde sıralayabiliriz:

Bataryaların ultra hızlı şarj edilmesi Radyoaktif atıkların daha kolay temizlenebilmesi Güçlü ve daha dengeli aletler ve spor ekipmanları üretilmesi Grafen temelli güncellenebilen elektronik kağıtlar Küçük ve verimli biyoosensör cihazlar Bataryaların yerini alabilecek süperkapasitörler Su geçirmeyen kıyafetler Daha sağlam ve hafif uçaklar Korma ekipmanları Doku yenilenmesinde yardımcı malzeme Tuzlu suyu, içilebilir suya dönüştürmek Doğrudan vücuttaki nöronlara bağlanabilen biyonik cihazlar