Sử dụng than chì trong các ứng dụng điện tử

Graphene là cái mà các nhà khoa học và kỹ sư gọi là một lớp than chì ở cấp độ nguyên tử, và những lớp graphene mỏng này đang được cuộn lại và sử dụng trong các ống nano.Điều này có thể là do độ dẫn điện ấn tượng và độ bền và độ cứng đặc biệt của vật liệu.

Các ống nano carbon ngày nay được chế tạo với tỷ lệ chiều dài trên đường kính lên đến 132.000.000: 1, lớn hơn đáng kể so với bất kỳ vật liệu nào khác.Bên cạnh việc được sử dụng trong công nghệ nano, công nghệ vẫn còn khá mới trong thế giới chất bán dẫn, cần lưu ý rằng hầu hết các nhà sản xuất graphit đã và đang tạo ra các loại graphit cụ thể cho ngành công nghiệp bán dẫn trong nhiều thập kỷ.

2. Động cơ điện, máy phát điện và máy phát điện

Vật liệu than chì carbon cũng thường được sử dụng trong động cơ điện, máy phát điện và máy phát điện dưới dạng chổi than.Trong trường hợp này, "chổi" là một thiết bị dẫn dòng điện giữa các dây dẫn tĩnh và tổ hợp các bộ phận chuyển động, và nó thường được đặt trong một trục quay.

3. Cấy ion

Graphit hiện đang được sử dụng với tần suất nhiều hơn trong ngành công nghiệp điện tử.Nó đang được sử dụng trong cấy ion, cặp nhiệt điện, công tắc điện, tụ điện, bóng bán dẫn và cả pin.

Cấy ion là một quá trình kỹ thuật trong đó các ion của một vật liệu cụ thể được tăng tốc trong điện trường và được tác động vào vật liệu khác, như một hình thức ngâm tẩm.Đây là một trong những quy trình cơ bản được sử dụng để sản xuất vi mạch cho máy tính hiện đại của chúng ta, và nguyên tử graphit thường là một trong những loại nguyên tử được đưa vào các vi mạch dựa trên silicon này.

Bên cạnh vai trò độc đáo của graphite trong sản xuất vi mạch, các cải tiến dựa trên graphite hiện đang được sử dụng để thay thế các tụ điện và bóng bán dẫn truyền thống.Theo một số nhà nghiên cứu, graphene có thể là một giải pháp thay thế hoàn toàn cho silicon.Nó mỏng hơn 100 lần so với bóng bán dẫn silicon nhỏ nhất, dẫn điện hiệu quả hơn nhiều và có những đặc tính kỳ lạ có thể rất hữu ích trong tính toán lượng tử.Graphene cũng đã được sử dụng trong các tụ điện hiện đại.Trên thực tế, siêu tụ điện graphene được cho là mạnh hơn 20 lần so với tụ điện truyền thống (giải phóng 20 W / cm3) và chúng có thể mạnh hơn gấp 3 lần so với pin lithium-ion công suất cao hiện nay.

4. Pin

Khi nói đến pin (pin khô và lithium-Ion), vật liệu carbon và than chì cũng đóng vai trò quan trọng ở đây.Trong trường hợp pin khô truyền thống (pin chúng ta thường sử dụng trong radio, đèn pin, điều khiển từ xa và đồng hồ), một điện cực kim loại hoặc thanh graphit (cực âm) được bao quanh bởi một chất điện phân ẩm và cả hai đều được bao bọc bên trong một hình trụ kim loại.

Pin lithium-ion hiện đại ngày nay cũng đang sử dụng than chì - làm cực dương.Các loại pin lithium-ion cũ hơn sử dụng vật liệu graphite truyền thống, tuy nhiên hiện nay graphene đang trở nên sẵn có hơn, các cực dương graphene hiện đang được sử dụng thay thế - chủ yếu là vì hai lý do;1. cực dương graphene giữ năng lượng tốt hơn và 2. nó hứa hẹn thời gian sạc nhanh hơn 10 lần so với pin lithium-ion truyền thống.

Ngày nay, pin lithium-ion có thể sạc lại ngày càng trở nên phổ biến.Giờ đây, chúng thường được sử dụng trong các thiết bị gia dụng, thiết bị điện tử cầm tay, máy tính xách tay, điện thoại thông minh, ô tô điện hybrid, xe quân sự và cả trong các ứng dụng hàng không vũ trụ.