Žárovka přímo z grafenu

10. červenec 2015 | 06.00 |

Uhlíková nanostruktura, připomínající pravidelné šestiúhelníkové pletivo, známá pod názvem grafen, se po letech intenzivního bádání v základním výzkumu, brzy dostane ke konkrétnímu praktickému využití. Materiál, který si sami můžete opatřit pouhým sejmutím nalepené izolepy z tuhy, má totiž výborné mechanické, optické tepelné a elektrické vlastnosti.  Grafen je přibližně 100x pevnější než ocel, ale navíc je lehký. Skvěle vede teplo i elektrický proud a je téměř průhledný.  Začal se už používat v konstrukcích některých tenisových raket či lyží, v budoucnosti by se mohl stát základem karoserií automobilů či trupů letadel. Chystá se výroba nových polovodičových součástek, ohebných displejů, velmi levných solárních článků, vysoce efektivních baterií, zdravotních implantátů nebo datových úložišť. Letos by se na trh mohla dostat grafenová žárovka, založená na technologii LED, kdy samotná dioda je obalena grafenem.  Nyní se však podařilo vyvinout i samotnou grafenovou mikrožárovku.

Grafenová žárovka se tak stane dosud nejtenčí žárovkou na světě, která by mohla být použita jako zdroj širokopásmového světelného záření dokonce přímo v mikročipu či ve velmi tenkých a ohebných displejích.

Na vývoji grafenové mikrožárovky  pracuje tým vědců z Kolumbijské univerzity a Národní univerzity v Soulu pod vedením Younga Ducka Kima. Výzkumníci použili grafenové mikroproužky, které upevnili mezi kovové elektrody, zavěšené nad křemíkovým substrátem. Po zapnutí elektrického proudu do elektrod se grafenová struktura rozehřála až na 2 500 °C a přitom vyzařovala dokonce už pouhým okem viditelné světlo. Světelné záření lze v tomto případě regulovat úpravou vzdálenosti grafenového proužku od křemíkového substrátu. Část světla se odráží od křemíkového substrátu, projde průhledným grafenem a skládá se s přímo vyzářeným světlem.  

Takto vzniklé mikrovlákno se nezačne tavit a nedojde ani k tepelnému poškození mikročipu. Při ohřívání grafenu se navíc snižuje jeho tepelná vodivost a tak se rozžhaví struktura pouze v malé oblasti uprostřed grafenového mikroproužku. Nedochází ani tavení vlákna, ani k poškození mikročipu teplem.

Zpět na hlavní stranu blogu

Hodnocení

1 · 2 · 3 · 4 · 5
známka: 0.00 (0x)
známkování jako ve škole: 1 = nejlepší, 5 = nejhorší

Komentáře