Grafen Nedir? Nerelerde Kullanılır? Grafen, karbondan yapılmış yaygın, iki boyutlu bir malzemedir. Tabakalar halinde istiflendiğinde grafit olarak adlandırılır. Bu madde, yapısal, termal ve elektromanyetik özelliklerin benzersiz karışımı sayesinde, gelecekteki çeşitli teknolojilerdeki potansiyel rolü nedeniyle büyük ilgi görmüştür. Bir grafen tabakasındaki her karbon atomu, aynı açılarda diğer üç atoma sıkıca bağlanarak düz, bal peteği benzeri bir yapı oluşturur.
Her atomun dört komşuya bağlandığı üç boyutlu bir karbon kristali olan elmasa benzer şekilde, bu güçlü bağlar yapıya önemli ölçüde sağlamlık özelliği kazandırır. Grafenler, özellikle küçük ölçekte inanılmaz bir gerilme direncine sahiptir. Bu, sadece birkaç mikrometre çapında ince bir kristalize çelik dizisine kıyasla, grafenin parçalanmasının altı kat daha zor olduğu anlamına gelir.
Türkiye‘de geçtiğimiz günlerde grefen üretim tesisinin açılışını gerçekleştirmiştir. Tesisin temel amacı dünya üretim pastasından büyük bir pay almak.
Grafen Nasıl Keşfedilmiştir?
Grafenin temel yapısal özellikleri 20. yüzyılın başlarında deneysel olarak belirlenirken, grafenin benzersiz kimyası üzerine ilk gerçek teori, 1947 yılında Kanadalı teorik fizikçi olan Philip Russell Wallace ile birlikte duyulmuştur. Madde ne kadar ilginç görünse de, bir seferde birkaç tek tabakadan fazlasını dökmeye zorlamak zordu.
2004 yılında, Manchester Üniversitesi araştırmacılarından olan Andre Geim ve Kostya Novoselov, yapışkan bant filmlerinden biraz daha fazlasını kullanarak grafeni grafitten soyarak çalışmak için yeterli miktarlar üretmenin bir yolunu bulmuşlardır. O zamandan beri, bu materyal üzerindeki çığır açan çalışmaları bazı bilim insanlarına Nobel Ödülü kazandırmıştır.
Grafenin gelecekteki kullanımı, çok daha verimli üretim yöntemlerine dayanacak ve araştırmacılara geniş düz, 2D karbon ağ tabakaları yapmak için yenilikçi yeni yollar aramaya ilham vereceğe benzemektedir.
Nerelerde Kullanılır?
Grafenin kullanım alanları genel itibari ile şu şekildedir;
- Grafenler güneş pillerinin üretiminde kullanılmaktadır.
- Giyilebilir teknolojik cihazlarda akü görevi üstlenmektedir.
- Nükleer santrallerde soğutma işleminde kullanılmaktadır.
- Kanser tedavisinde de kullanılmaktadır. Kanserli hücrelerin erken fark edilmesinde çok fazla fayda sağlamaktadır.
- Genetik hastalıkların tedavisinde de kullanılmaktadır.
- Kurşun kalemlerde bulunmaktadır.
- Diyabet kontrollerinde maddenin bazı özelliklerinden yararlanılmaktadır.
- Diş ve kemiklerin tedavisinde ilk tercihler arasındadır.
- Bu madde ile beraber “beyin bilgisayarı” ismi verilen ve beynin sırlarını çözmeye amaçlayan bir bilgisayarın icadında çalışılmaktadır.
- Doğum kontrolü konusunda da yardımcı olmaktadır.
Grafenler ile ilgili videolar
