گرافن
-
توافق برای تولید هیدروژن پاک و گرافن با کربنزدایی
به گزارش پایگاه خبری خبرآنی به نقل از ستاد نانو، شرکت بیکر هیوز (Baker Hughes) و آندوس (Adnoc) روی توسعه فناوری و استقرار راه حلهای نوآورانه تولید هیدروژن شرکت بیکر هیوز همکاری خواهند کرد. این موارد شامل فنآوریهای دفع کربن بیکر هیوز و همچنین تولید گرافن و پیرولیز متان است. این توافقنامه در کنفرانس فناوری آب و هوایی امارات متحده عربی در ابوظبی امضا شد، جایی که بیش از ۱۰۰۰ سیاستگذار جهانی، مبتکران و رهبران صنعتی برای هدایت راهحلهای فناوری برای کربنزدایی یکدیگر را ملاقات کردند. این همکاری بر اساس تعهد ۱۵ میلیارد دلاری آندوس به پروژههای کربنزدایی تا سال ۲۰۳۰ است. موسابه الکبی مدیر اجرایی آندوس، میگوید: «خصوصیات منحصر به فرد گرافن، آن را به یک عامل امیدوارکننده تبدیل میکند تا به کربنزدایی در بخشهای مختلف و دشوار صنعت کمک کند، در حالی که هیدروژن میتواند برای تسریع دکربانیزاسیون...
-
حسگرهای جدید گرافنی کیفیت رابطهای مغز و ماشین را بهتر میکنند
به گزارش پایگاه خبری خبرآنی به نقل از نیواطلس، این توسعه پیامدهای مثبتی نه تنها برای ارتقای مراقبتهای بهداشتی بلکه برای طیف وسیعی از صنایع دیگر هم دارد. رابطهای مغز و ماشین موسوم به بی ام آی، به افراد امکان میدهند تا با استفاده از امواج مغزی خود، دستگاهی را راه اندازی کنند. آنها به عنوان رابطهای هندزفری و بدون صدا، پتانسیل بالایی برای استفاده در رباتیک، پروتزهای بیونیک و خودروهای خودران دارد. BMI معمولاً از سه ماژول تشکیل شده است: یک محرک حسی خارجی، یک رابط حسی و واحدی که سیگنالهای عصبی را پردازش میکند. از این سه، رابط حسی بسیار مهم است، زیرا فعالیت الکتریکی تولید شده توسط خارجیترین لایه مغز، یعنی قشر مغز، که مسئول فرآیندهای سطح بالاتر، از جمله عملکرد حرکتی است، را شناسایی میکند. قشر بینایی، بخشی از قشر مغز است که اطلاعات ارسال شده از چشمها را دریافت و پردازش میکند و کلید BMI...
-
باتری نانویی گرافنی به بازار می آید/ با قابلیت غیرقابل اشتعال
روزبه ترکی مدیر عامل یک شرکت دانش بنیان به خبرنگار خبرآنی درباره تولید تجهیزات برای پستهای فشار قوی برق در این شرکت گفت: با تحقیقاتی که طی ۵ سال اخیر آغاز کردیم موفق شدیم انواع گرافن و مواد گرافنی را سنتز کنیم و موفق به کسب دانش فنی باتری های گرافنی با فناوری نانو شدیم. وی با بیان اینکه در باتری های معمولی از لیتیوم، کبالت، نیکل و... استفاده شده است، گفت: اما با توجه به اینکه قسمت منفی و مثبت باتری از گرافن است، از هیچ از مواد موجود در باتری های معمولی جز گرافن بهره نبردیم. وی گفت: به دلیل رسانایی الکتریکی و حرارتی زیاد، ساختار منسجم، قابلیت انعطاف، مقاومت در برابر مواد شیمیایی و مساحت سطح خیلی زیاد گرافن، این ماده انتخاب بسیار خوبی برای انواع ذخیره سازهای انرژی است از این رو این شرکت از این ایده استفاده کرده و به دانش ساخت انواع باتریهای گرافنی رسیده است. ترکی با بیان اینکه...
-
استخراج بی دردسر طلا از زباله های الکترونیکی با گرافن
به گزارش پایگاه خبری خبرآنی به نقل از نیواطلس، لوازم الکترونیکی دور ریخته شده میتوانند یک معدن طلا باشند. محققان چینی و انگلیسی روش جدید و کارآمدی را برای استفاده از گرافن برای بازیابی طلا از زبالههای الکترونیکی، بدون نیاز به مواد شیمیایی یا انرژی اختراع کردهاند. طلا فراتر از کاربردهای آن برای ساخت انواع جواهرات به دلیل رسانایی الکتریکی بالا و سهولت کار با آن، برای ساخت قطعات الکترونیکی نیز ارزشمند است. اما بازار دستگاههای الکترونیکی گردش مالی بالایی دارد و بازیابی طلا و سایر فلزات گرانبها فرایندی است که اغلب ناکارآمد بوده و به استفاده از مواد شیمیایی یا حرارت زیاد نیاز دارد. اما محققان دانشگاه منچستر، دانشگاه چینهوای چین و آکادمی علوم چین روش بسیار سادهتری را برای بازیابی طلا از زبالههای الکترونیکی ایجاد کردهاند. تنها چیزی که برای این کار لازم بوده، مقداری گرافن است. در این...
-
فیلترهای پیشرفته فاضلاب صنعتی با نانو اسفنجهای گرافنی تولید شد
به گزارش پایگاه خبری خبرآنی به نقل از نیواطلس، بخش کلیدی فیلترهای جدید دستهای از مواد به نام چارچوبهای آلی کووالانسی یا سی او اف ها هستند. این ساختارها بسیار متخلخل بوده و ایجاد یک سطح عظیم در یک فضای کوچک را ممکن میکنند تا جذب مقادیر زیادی از مولکولها ممکن شود. مواد مشابهی که به عنوان چارچوبهای فلزی-آلی یا MOFs شناخته میشوند قبلاً برای جذب کربن، نمکزدایی یا بیرون کشیدن آب آشامیدنی از هوای رقیق مورد استفاده قرار گرفته بودند و سی او اف ها میتوانند عملکردهایی مشابه داشته باشند. محققان برای انجام بررسی جدید، بر روی امکان استفاده از COF برای حذف آلایندههای آلی از آب تمرکز کردند. این مواد شیمیایی یکی از آلایندههای رایج در پسابهای صنعتی هستند و میتوانند سمی و سرطانزا باشند. حذف آنها نیز دشوار است. این گروه سی او اف ها را بهینهسازی کردند تا مولکولهای رنگها و آلایندههای آلی را...
-
یون زدایی آبهای لب شور با الکترودهای نوین بر پایه گرافن
به گزارش روابط عمومی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، سارا مدنی دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح «الکترودهای نوین بر پایه گرافن جهت به کارگیری در فرایند یون زدایی خازنی» گفت: هدف از اجرای این پروژه، بررسی و کاربرد اکسید گرافن سایز بزرگ برای ذخیره سازی انرژی و همچنین نمک زدایی از آبهای لب شور بوده است. وی با بیان اینکه حیطه ذخیره سازی انرژی موضوعی است که در کشور ما مغفول مانده است، گفت: تحقیق در قسمت کاربرد ابرخازنی نتایج قابل توجهی را از خود نشان داد و چگالی ظرفیت بدست آمده از آن برای یک سیستم ابرخازنی دو الکترودی و تماما کربنی در قیاس با پژوهش های مشابه در کل دنیا عدد بسیار قابل توجه و منحصر به فردی بود. وی با بیان اینکه در ابرخازن ساخته شده از هیچ افزودنی یا اتصال دهنده ای استفاده نشد، گفت: در دسترس بودن مواد مورد استفاده در الکترولیت این سیستم ها، از نقاط قوت این تحقیق...
-
اولین آسفالت گرافنی جهان ساخته شد
به گزارش پایگاه خبری خبرآنی به نقل از نیواطلس، این طرح به طور آزمایشی اجرا میشود و در صورت موفقیت آن و افزایش قابل توجه استحکام آسفالت در آینده از گرافن باز هم برای روکش معابر و خیابانهای دیگری در انگلیس استفاده خواهد شد. گرافن مورد استفاده از یک ورقه اتم کربن که به شکل لانههای زنبور مرتب شده شکل گرفته است. این ماده استحکام و انعطاف پذیری فوق العاده ای دارد و با افزودن آن به موادی مانند آسفالت، دانشمندان امیدوارند عمر مفید جادهها و خیابانها طولانیتر شده و هزینههای نگهداری آنها کاهش یابد. اولین بار در سال ۲۰۱۷ ایتالیاییها پیشنهاد افزودن گرافن به آسفالت را مطرح کردند و بررسیهای آنها نشان داد این کار باعث میشود نرمی و شل شدن آسفالت در تابستان کمتر شده و در عین حال از میزان سفتی و آسیب پذیری آن در زمستان نیز کاسته شود. انگلیسیها در ترکیب جدید آسفالت از نوعی گلولههای...
-
طراحی مدار الکتریکی با گرافن با قدرت نامحدود
به گزارش پایگاه خبری خبرآنی به نقل از اسلش گیر، فیزیکدانها معتقد هستند که تولید و ذخیره سازی انرژی با استفاده از مدارهای الکتریکی دارای گرافن میتواند در نهایت منجر به تحول اساسی در علوم رایانه، مهندسی برق و غیره شود. همچنین در آینده میتوان تراشههایی را بر روی این مدارها نصب کرد که تأمین برق پاک و با ولتاژ پایین و کم خطر را بدون هرگونه محدودیتی امکان پذیر کنند. این نوع مدارها برای تأمین برق حسگرها و وسایل و ابزار کوچک برقی قابل استفاده خواهند بود. تولید مدارهای الکتریکی گرافنی حاصل سه سال تحقیق و پژوهش در دانشگاه آرکانزاس است. گرافن مورد استفاده در این مدارها متشکل از تنها یک لایه از اتمهای کربن است که توانایی ذخیره سازی و انتقال انرژی را دارند. مدارهای یادشده در دمای عادی اتاق قابل استفاده هستند و لذا امکان تولید انبوه آنها برای انجام امور مختلف در عرصه برق و رایانه وجود دارد....
-
تولید ذرات گرافنی برای نابودی باکتریهای مقاوم
به گزارش پایگاه خبری خبرآنی، محققان دانشگاه رایس سیستمی را ابداع کرده اند که در قالب آن از نانوذرات متشکل از اکسید گرافن برای نابودی باکتریهای خطرناک و نیز ژنهای سیال آنها که در آبهای آلوده سرگردان هستند، استفاده میشود. باکتریهای موجوداتی اجتماعی هستند که تواناییهای خود برای مقابله با آنتیبیوتیک های جدید را در اختیار دیگر همتایان خود نیز قرار میدهند. ژنهای مقاوم در برابر آنتیبیوتیک باکتریها در آبهای آلوده و فاضلابهای صنعتی وجود دارند و به طور گسترده در طبیعت منتشر میشوند و داروها بر روی آنها اثر ندارند. لذا برای حل این مشکل و جلوگیری از گسترش ژنهای مقاوم به آنتیبیوتیک ها از نانوذرات تشکیل شده از گرافن، بیسموت، اکسیژن و کربن و انتشار آنها در آبهای آلوده استفاده شده است. این مواد مولکولهایی به نام آر او اس تولید میکنند که ژنهای خطرناک باکتریها را از بین میبرند....
-
زره گرافنی از آسیب دیدن سلولهای خورشیدی جلوگیری میکند
به گزارش پایگاه خبری خبرآنی به نقل از نیواطلس، سلولهای خورشیدی پروسکایت اگر چه کارایی زیادی دارند اما آسیب پذیری آنها در برابر ضربه مشکلی است که موجب میشود در درازمدت چندان قابل اتکا نباشند. از همین رو محققان نوع جدیدی از الکترود را تولید کردهاند که مجهز به یک لایه زره گرافنی است و ثبات و استحکام صفحات خورشیدی را افزایش میدهد. با توجه به افزایش ۲۰ درصدی کارایی و بهره وری صفحات خورشیدی پروسکایت در یک دهه اخیر، افزایش مقاومت و استحکام این صفحات باعث میشود تا علاقمندان به استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر انگیزه بیشتری برای خریداری و نصب صفحات خورشیدی داشته باشند. زره گرافنی جدید ارزان قیمت تر بوده و نصب آن بر روی صفحات خورشیدی ساده است. این زره را میتوان با چاپگر تهیه و به صفحات خورشیدی چسباند یا حتی آن را بر روی سطوح مختلف اسپری کرد. زره یادشده همچنین مانع از کاهش کیفیت صفحات...
-
استفاده از گرافن در تولید تایر دوچرخه برای افزایش مقاومت
به گزارش پایگاه خبری خبرآنی به نقل از ستاد توسعه فناوری نانو، شرکت گودیر (Goodyear) یکی از تولیدکنندگان برجسته تایر در جهان، با یک تایر جدید دوچرخه که با استفاده از فناورینانو تولید شده، وارد بازار دوچرخه شد. این تایر تقویت شده با فناورینانو برای استفاده در مسابقههای مختلف طراحی شده است. این شرکت بعد از ۴۴ سال، در سال ۲۰۱۸ تولید لاستیکهای دوچرخه را از سر گرفت. با بازگشت موفقیتآمیز به بازار این شرکت درصدد بود تا تایر تولید کند که برای المپیک و مسابقههای رقابتی مناسب باشد. نام این شرکت مترادف با موفقیت مداوم و عملکرد پیشرو در تمام موتورهای مسابقهای است. در ساخت تایر ویکتوریا که یک لاستیک استاندارد طلایی است از گرافن استفاده شده است. به گفته گودیر، این لاستیکها برای «سریعترین دوچرخههای جهان» طراحی شدهاند تا بهترین عملکرد را داشته باشند. به گفته این شرکت در تایر ایگل F۱ که یک...
-
ابداع روشی ساده برای تبدیل گرافن به الماس
به گزارش پایگاه خبری خبرآنی به نقل از نیواطلس، گرافن ماده ای قدرتمند است که فقط یک اتم ضخامت دارد. اما با تبدیل کردن آن به ورقه ای از الماس می توان آن را قدرتمندتر کرد. درهمین راستا محققان کره جنوبی روش جدیدی برای تبدیل گرافن به نازک ترین لایه الماس بدون استفاده از فشار بالا ابداع کرده اند. گرافن، گرافیت و الماس همه از کربن تشکیل شده اند اما تفاوت در این مواد به شیوه کنار هم قرار گرفتن اتم ها و پیوندهای داخل مواد مربوط است. گرافن ورقه ای از کربن با ضخامت یک اتم است که پیوندهای قدرتمند افقی بین اتم ها وجود دارد. گرافیت از ورقه های گرافن تشکیل شده که روی یکدیگر قرار می گیرند و پیوند محکمی در هر ورقه ها وجود دارد اما پیوند میان ورقه های مختلف ضعیف است. در الماس نیز اتم های کربن با قدرتی بسیار بیشتر در حالت ۳ بعدی به یکدیگر متصل هستند و یک ماده بسیار سخت به وجود می آورند....
-
تولید گوشی هوشمند با باتری گرافنی
به گزارش پایگاه خبری خبرآنی به نقل از آسین ایج، باتری هایی که از جنس گرافن هستند، در مقایسه با باتری هایی از جنس لیتیوم تا ۵ برابر سریع تر شارژ می شوند. همین مساله استفاده از گرافن برای تولید باتری را به یک مزیت آشکار مبدل می سازد. منابع مطلع می گویند سامسونگ در حال برنامه ریزی برای تولید گوشی هوشمند با باتری گرافنی است و گوشی یادشده در سال ۲۰۲۰ یا ۲۰۲۱ روانه بازار می شود. محدودیت های باتری های لیتیومی در شرایطی که هر روز بر امکانات گوشی های هوشمند افزوده شده و میزان مصرف انرژی توسط آنها افزایش می یابد، یک چالش جدی برای شرکت های سازنده گوشی است که تا به حال هیچ راه حل قطعی برای آن پیدا نشده است.
-
تولید گرافن سبز از صمغ درختان با هزینه اندک
به گزارش پایگاه خبری خبرآنی به نقل از نیواطلس، گرافن از جمله موادی است که به علت استحکام، رسانا بودن و وزن کم کاربردهای بسیار متنوعی در صنایع مختلف دارد ولی هزینه تولید آن نسبتاً بالاست. محققان کشور استرالیا میگویند برای اولین بار موفق به تولید گرافن سبز از درختان اوکالیپتوس شده اند و هزینه این کار تا ۲۰۰ برابر کمتر از روشهای عادی است. یکی از روشهای متداول برای تولید ورقهای گرافن در مقیاس انبوه حذف اکسید از گرافیت با انجام واکنشهای شیمیایی است. اما این مواد شیمیایی معمولاً سمی بوده و زندگی افراد و سلامت محیط زیست را تهدید میکنند. از همین رو محققان دانشگاه RMIT به برگ درختان اوکالیپتوس متوسل شده اند. برگهای این درختها دارای غدد چربی زیادی هستند که به تولید صمغهای معطر میانجامد. چربی مذکور جلوی هجوم حشرات به درختان مذکور را میگیرد. اما میتوان از همین چربی برای تولید گرافن...