ថ្ម graphene សម្រាប់រថយន្តអគ្គិសនី

មនុស្សជាច្រើនជឿថានាពេលអនាគតនៃឧស្សាហកម្មរថយន្តនេះគឺសម្រាប់រថយន្តអគ្គិសនី។ នៅបរទេស, មានវិក័យប័ត្រនៅលើដែលជាផ្នែកមួយនៃឆ្នាំនេះការលក់រថយន្តត្រូវតែជាកូនកាត់ឬរត់នៅលើភ្លើង, ដូច្នេះប្រាក់នោះត្រូវបានបណ្តាក់ទុនក្នុងការផ្សាយពាណិជ្ជកម្មមិនត្រឹមតែរថយន្ដនេះទេតែថែមទាំងក្នុងការសាងសង់ស្ថានីយ៍ឧស្ម័ន។

ទោះជាយ៉ាងណា, មនុស្សជាច្រើនកំពុងតែរង់ចាំរថយន្តអគ្គិសនីនេះនឹងក្លាយទៅជាដៃគូប្រកួតប្រជែងពិតប្រាកដទៅនឹងរថយន្តប្រពៃណី។ ឬប្រហែលជាវានឹងក្លាយជាពេលដែលពេលវេលាសាកថ្មត្រូវបានកាត់បន្ថយ, និងជីវិតថ្មនឹងកើនឡើង? ប្រហែលជានេះនឹងជួយអាគុយ graphene មនុស្សជាតិ។

graphene គឺជាអ្វី?

ជំនាន់ថ្មីនៃសម្ភារៈបដិវត្តន៍គឺស្រាលនិងប្រើប្រាស់បានយូរជាងគេបំផុត, ភាគច្រើនបំផុតចរន្តអគ្គិសនី - វាជាការទាំងអស់អំពី graphene ដែលមិនមែនជាជាងមួយបន្ទះឈើដែលមានពីរវិមាត្រនៃកាបូនមួយគ្រាន់តែជាអាតូមក្រាស់។ អ្នកបង្កើតនៃការ graphene លោក Konstantin Novoselov និង លោក Andre Geim, បានឈ្នះរង្វាន់ណូបែល។ ជាធម្មតារវាងការបើកនិងការចាប់ផ្តើមនៃការប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែនៃការរកឃើញនៅក្នុងការអនុវត្តនេះដំណើរការសម្រាប់រយៈពេលយូរ, ពេលខ្លះសូម្បីតែទសវត្សមក, ទោះជាយ៉ាងណា, graphene មិនទទួលរងជោគវាសនាដូចគ្នា។ ប្រហែលជានេះគឺដោយសារតែការពិតដែលថា Geim និង Novoselov មិនលាក់បាំងបច្ចេកវិទ្យារបស់ខ្លួន។

ពួកគេមិនត្រឹមតែបាននិយាយអំពីវានៅជុំវិញពិភពលោកនោះទេតែថែមទាំងបានបង្ហាញថាមានវីដេអូមួយនៅលើ YouTube ដែលជាកន្លែងដែលលោក Konstantin Novoselov បានប្រាប់លម្អិតអំពីបច្ចេកវិទ្យានេះ។ ដូច្នេះប្រហែលជាឆាប់យើងអាចធ្វើឱ្យអាគុយ graphene ដោយផ្ទាល់ដៃរបស់ពួកគេ។

ការរចនា

ការព្យាយាមប្រើ graphene ត្រូវបាននៅស្ទើរតែគ្រប់វិស័យនៃវិទ្យាសាស្រ្ត។ វាបានព្យាយាមក្នុងថ្មព្រះអាទិត្យ, កាសករណីនិងសូម្បីតែព្យាយាមដើម្បីព្យាបាលមហារីក។ ទោះយ៉ាងណានៅពេលនេះជារឿងមួយដែលមានជោគជ័យបំផុតនិងដែលចាំបាច់ដើម្បីមនុស្សជាតិ - ថាមពលថ្ម graphene ។ សូមចាំថានៅក្នុងគុណសម្បត្តិមិនអាចប្រកែកជាមួយប្រេងឥន្ធនៈដូចជាមានតំលៃថោកនិងមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថាន, រថយន្តអគ្គិសនីមានគុណវិបត្តិធ្ងន់ធ្ងរ - ល្បឿនអតិបរមាទាបនិងការបម្រុងទុកអំណាចមិនលើសពីបីរយគីឡូម៉ែត្រ។

ដោះស្រាយបញ្ហានៃសតវត្សទីនេះ

ថ្ម graphene ធ្វើការនៅលើគោលការណ៍ដូចគ្នាដូចជាការនាំមុខជាមួយនឹងការអាល់កាឡាំងឬអាសុីតអេឡិចត្រូលីត។ គោលការណ៍នេះគឺជាការប្រតិកម្ម Electrochemical ។ នេះបើយោងតាមឧបករណ៍ថ្មគឺស្រដៀងគ្នាទៅលីចូ graphene ដែលអ៊ីយ៉ុងអេឡិចត្រូលីតរឹង, ម្ល៉ោះកាតូតគឺជាការខូធ្យូងថ្មជិតស្និទ្ធនៅក្នុងការតែងនិពន្ធដើម្បីកាបូនសុទ្ធ។

ទោះជាយ៉ាងណា, ឥឡូវនេះក្នុងចំណោមវិស្វករអភិវឌ្ឍថ្ម graphene, មានទិសដៅពីរផ្សេងគ្នាមូលដ្ឋានមាន។ អ្នកវិទ្យាសាស្ដ្រសហរដ្ឋអាមេរិកបានស្នើឡើងដែលធ្វើឱ្យកាតូតនៃ graphene និង Silicon wafers លាយជាមួយគ្នានិងអាណូតនេះ - នៃ cobalt លីចូមបុរាណ។ វិស្វកររុស្ស៊ីបានរកឃើញដំណោះស្រាយផ្សេងទៀត។ អំបិលលីចូមនិងមានតម្លៃថ្លៃអាចពុលបានជំនួសដោយអុកស៊ីដដែលត្រូវម៉ាញេស្យូមបន្ថែមទៀតបរិស្ថានមិត្តភាពនិងមានតំលៃថោក។ សមត្ថភាពថ្មត្រូវបានកើនឡើងនៅក្នុងករណីណាតាមរយៈការបង្កើនអត្រានៃការអនុម័តនៃអ៊ីយ៉ុងពីអេឡិចត្រូតមួយទៅមួយទៀត។ នេះត្រូវបានសម្រេចដោយសារតែការ graphene មានសន្ទស្សន៍ខ្ពស់ dielectric និងសមត្ថភាពដើម្បីកកកុញបន្ទុកអគ្គីសនី។

មតិត្រូវបានបែងចែកអ្នកប្រាជ្ញនៅលើការច្នៃប្រឌិត: វិស្វកររុស្ស៊ីបានអះអាងថាថ្ម Graphene មានសមត្ថភាពពីរដងច្រើនជាង lithium-ion មួយ, ប៉ុន្តែមិត្តរួមការងារបរទេសរបស់ពួកគេនិយាយថានៅក្នុងដប់។

ថ្ម graphene ផលិតក្នុងទ្រង់ទ្រាយធំនៅឆ្នាំ 2015 ។ ឧទាហរណ៍វាបានក្រុមហ៊ុនរបស់អេស្ប៉ាញ Graphenano ។ នេះបើយោងតាមក្រុមហ៊ុនផលិត, ការប្រើប្រាស់ថ្មទាំងនេះនៅក្នុងរថយន្តអគ្គិសនីនៅលើទីផ្សារដឹកជញ្ជូនដែលបានបង្ហាញលទ្ធភាពជាក់ស្តែងពិតប្រាកដជាមួយនឹងកាតូតថ្ម graphene ។ ដើម្បីសាកឱ្យបានពេញលេញវាត្រូវចំណាយពេលតែប្រាំបីនាទី។ ប្រវែងផ្លូវអតិបរមាផងដែរគឺអាចបង្កើនអាគុយ graphene នេះ។ សាក 1000 គីឡូម៉ែត្រជំនួសឱ្យបីរយ - ដែលចង់ផ្តល់ជូនអតិថិជនសាជីវកម្ម Graphenano នេះ។

អេស្ប៉ាញនិងចិន

ជាមួយនឹងការ Graphenano ក្រុមហ៊ុនចិន Chint សហប្រតិបត្តិការដែលបានទិញយកភាគហ៊ុនចំនួន 10% នៅក្នុងសាជីវកម្មអេស្ប៉ាញសម្រាប់ 18 លានអឺរ៉ូ។ នៅលើការសាងសង់រួមគ្នានៃសម្ភារៈបរិក្ខារនឹងត្រូវបានអនុវត្តដោយមានម្ភៃផលិតកម្មនៃរោងចក្រនេះ។ គម្រោងនេះបានទទួលការវិនិយោគប្រហែល 30 លាននាក់ដែលនឹងត្រូវបានវិនិយោគនៅក្នុងការដំឡើងនៃឧបករណ៍និងការជួលបុគ្គលិកដែលមានរួចទៅហើយ។ ផែនការដំបូងគឺចាប់ផ្តើមរោងចក្រដើម្បីផលិតកោសិកាមានចំនួនប្រមាណ 80 លាននាក់។ នៅក្នុងដំណាក់កាលដំបូងនេះដែលជាទីផ្សារចម្បងគឺដើម្បីក្លាយជាប្រទេសចិន, ហើយបន្ទាប់មកចាប់ផ្តើមចែកចាយគ្រោងនឹងទៅកាន់ប្រទេសដទៃទៀត។

នៅក្នុងដំណាក់កាលទីពីរនេះក្រុមហ៊ុន Chint ត្រៀមខ្លួនជាស្រេចដើម្បីវិនិយោគ 350 លានអឺរ៉ូសម្រាប់ការសាងសង់រោងចក្រមួយផ្សេងទៀតដែលនឹងមានប្រមាណប្រាំពាន់នាក់បុគ្គលិក។ តួលេខទាំងនេះគឺមិនមែនជាការភ្ញាក់ផ្អើលនៅពេលដែលអ្នកចាត់ទុកថាប្រាក់ចំណូលសរុបមានប្រហែលបីពាន់លានអឺរ៉ូ។ លើសពីនេះទៀតប្រទេសចិនបានគេស្គាល់ថាសម្រាប់បញ្ហារបស់ខ្លួនជាមួយនឹងបរិស្ថាននឹងត្រូវបានផ្តល់ជាមួយបរិស្ថានដែលងាយស្រួលនិងមានតម្លៃថោក«ថាមពល»។ ទោះជាយ៉ាងណា, ដូចដែលយើងអាចសង្កេតបន្ថែមពីលើកម្មវិធីខ្ពស់ទម្រង់ពន្លឺមិនបានឃើញអ្វីនោះទេ, មានតែគំរូតេស្តនេះ។ បើទោះបីជាក្រុមហ៊ុន Volkswagen បានប្រកាសសាជីវកម្មរបស់ខ្លួនក្នុងការសហការចេតនាជាមួយ Graphenano ។

ការរំពឹងទុកនិងភាពជាក់ស្តែង

នៅក្នុង yard នៅឆ្នាំ 2017 ដែលមានន័យថា Graphenano ចូលរួមនៅក្នុងផលិតកម្ម "ធំ" នៃថ្មសម្រាប់រយៈពេលពីរឆ្នាំមកហើយប៉ុន្តែនៅលើផ្លូវដើម្បីបំពេញតាមរថយន្តអគ្គិសនី - កម្រមានសម្រាប់ប្រទេសរុស្ស៊ីមិនត្រឹមតែមួយ។ លក្ខណៈពិសេសនិងទិន្នន័យទាំងអស់ចេញផ្សាយដោយសាជីវកម្មដែលបានកំណត់ជា។ ជាទូទៅពួកគេមិនបានទៅហួសពីគំនិតទ្រឹស្តីធម្មតាអំពីអ្វីដែលគួរតែមានថ្មប៉ារ៉ាម៉ែត្រ graphene សម្រាប់ការរថយន្តអគ្គិសនី។

លើសពីនេះទៀតរហូតមកដល់ពេលទាំងអស់ដែលត្រូវបានបង្ហាញដល់អតិថិជនទាំងក្នុងនិងវិនិយោគិន - គឺជាគំរូកុំព្យូទ័រតែប៉ុណ្ណោះ, មិនមានគំរូពិតប្រាកដ។ វាបានបន្ថែមឱ្យមានបញ្ហានិងការពិតដែល graphene ថា - សម្ភារៈដែលមានតម្លៃថ្លៃខ្លាំងណាស់ក្នុងការផលិតមួយ។ បើទោះបីសេចក្តីថ្លែងការណ៍យ៉ាងខ្លាំងដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៅលើរបៀបដែលវាអាចជា "បោះពុម្ពនៅលើជង្គង់" នៅដំណាក់កាលនេះតែគ្រប់គ្រងដើម្បីកាត់បន្ថយតម្លៃនៃសមាសភាគមួយចំនួន។

ទីផ្សារ graphene និងពិភពលោក

អ្នកគាំទ្របាននិយាយថាគ្រប់ប្រភេទនៃទ្រឹស្តីរួមគំនិតថាគ្មាននរណាម្នាក់រូបរាងផលចំណេញនៃការដូចរថយន្តមួយ, ដោយសារតែបន្ទាប់មកប្រេងនេះទៅចូលទៅក្នុងផ្ទៃខាងក្រោយ, ហើយដូច្នេះបានកាត់បន្ថយហើយប្រាក់ចំណូលបានមកពីការផលិតរបស់ខ្លួន។ ទោះជាយ៉ាងណា, ភាគច្រើនទំនងជាវិស្វករកំពុងប្រឈមមុខនឹងបញ្ហាមួយចំនួន, ប៉ុន្តែមិនចង់ដើម្បីផ្សព្វផ្សាយវា។ "ជួរឈរ" ពាក្យឥឡូវនេះគឺនៅក្នុងសវនាការមានមនុស្សជាច្រើនបានគិតថាវាសម្ភារៈនៃការនាពេលអនាគតមួយ, ដូច្នេះប្រហែលជាអ្នកវិទ្យាសាស្រ្តមិនចង់បានលេខមួយស្ទួនកេរ្តិ៍ឈ្មោះរបស់លោក។

បញ្ហានៅក្នុងការអភិវឌ្ឍ

ទោះយ៉ាងណាករណីនេះអាចជា, និងវត្ថុដែលត្រូវបានពិតជាមានភាពច្នៃប្រឌិតថ្មី, ដូច្នេះវាតម្រូវឱ្យមានវិធីសាស្រ្តសមស្រប។ ប្រហែលជាថ្មជាមួយ graphene ត្រូវតែជាមូលដ្ឋានខុសគ្នាពី lithium-ion ប្រពៃណីឬថ្ម lithium-polymer ។

មានទ្រឹស្តីមួយទៀតផងដែរគឺ។ Graphenano សាជីវកម្មប្រកាសថាថ្មថ្មីនេះត្រូវបានចោទប្រកាន់នៅក្នុងគ្រាន់តែប្រាំបីនាទី។ ក្រុមអ្នកជំនាញបានបញ្ជាក់ថានេះគឺជាការពិតដែលអាចធ្វើបាននោះទេប៉ុន្តែសមត្ថភាពផ្គត់ផ្គង់ថាមពលគួរតែមានមិនតិចជាងមេហ្គាវ៉ាត់មួយ, វាគឺជាការដែលអាចធ្វើដើម្បីសាកល្បងលក្ខខណ្ឌនៅរោងចក្រនេះប៉ុន្តែមិននៅផ្ទះ។ ការសាងសង់មួយចំនួនគ្រប់គ្រាន់នៃស្ថានីយ៍ឧស្ម័នដែលមានសមត្ថភាពនឹងត្រូវចំណាយប្រាក់ច្រើនអ្នកនោះតម្លៃនៃការចោទប្រកាន់តែមួយគឺខ្ពស់ណាស់, ដូច្នេះថ្ម graphene សម្រាប់រថយន្តនេះនឹងមិននាំមកនូវផលប្រយោជន៍ណាមួយឡើយ។

ការអនុវត្ដន៍បានបង្ហាញថាសម្រាប់រយៈពេលជាយូរបច្ចេកវិទ្យាបដិវត្តន៍បង្កប់នៅក្នុងទីផ្សារពិភពលោក។ វាគឺជាការចាំបាច់ដើម្បីធ្វើតេស្តមួយប្រភេទនៃការធានាសុវត្ថិភាពផលិតផលទៅដូច្នេះការចេញផ្សាយនៃឧបករណ៍បច្ចេកវិទ្យាថ្មីនេះជាញឹកញាប់បានពន្យាពេលអស់ជាច្រើនឆ្នាំ។