Grafen va uglerod tolasi oʻrtasidagi asosiy farq shundaki, grafen bitta uglerod atomi qatlami qalinligiga ega, uglerod tolasi esa mikrometr shkalasi qalinligiga ega.
Grafen ham, uglerod tolasi ham uglerod o'z ichiga olgan moddalardir. Grafen tarkibida faqat uglerod atomlari mavjud, uglerod tolasi esa kislorod va azot kabi boshqa elementlar bilan birga uglerodni o'z ichiga oladi. Grafen va uglerod tolasi o'rtasidagi yana bir muhim farq shundaki, uglerod plitalari ushbu moddalarda bir-biriga bog'langan. Biroq, ikkala tur ham bir xil olti burchakli shaklda joylashgan uglerodni o'z ichiga oladi.
Grafen nima?
Grafen - uglerodning allotropi boʻlib, u bir qatlamli uglerod atomlaridan iborat boʻlib, muntazam olti burchakli shaklda joylashgan. Shunday qilib, bu valentlik va o'tkazuvchanlik zonalari o'rtasida kichik bir-biriga mos keladigan yarim metalldir. Grafenning tuzilishi grafit, olmos, ko'mir, uglerod nanotubalari va boshqalar kabi ko'plab uglerodli moddalarning asosiy tuzilishidir.
Bundan tashqari, grafenda juda ko'p muhim va kam uchraydigan xususiyatlar mavjud. Masalan, bu biz sinab ko'rgan eng kuchli materialdir. Bundan tashqari, u yuqori samaradorlik bilan issiqlik va elektr energiyasini o'tkazishi mumkin. Modda deyarli shaffof. Bundan tashqari, u diamagnetizmni ko'rsatadi va ikki o'lchovli xususiyatlarga ega.
01-rasm: Grafen varaq
Grafen varag'idagi har bir uglerod atomi atrofida to'rtta bog'lanishga ega, masalan, bitta tekislikdagi uchta boshqa uglerod atomlari bilan uchta sigma aloqasi va tekislikka perpendikulyar pi bog'i. Ushbu strukturadagi ikkita uglerod atomi orasidagi masofa taxminan 1,42 A ni tashkil qiladi. Natijada, mahkam o'ralgan uglerod atomlari va har bir uglerod atomining sp2 gibridlanishi grafenga uning yuqori barqarorligini beradi. Shunday qilib, agar biz ushbu varaqlarni uglevodorod kabi boshqa uglerod o'z ichiga olgan moddalarga ta'sir qilsak, ular varaqlardagi shikastlanishlarni o'zlari tuzatishi mumkin.
Grafenning qoʻllanilishi tibbiyot sohasida (toʻqima muhandisligi, bioimaging, dori vositalarini yetkazib berish, sinovdan oʻtkazish, toksiklik), elektronikada (tranzistorlar ishlab chiqarish, shaffof oʻtkazuvchi elektrodlar, optoelektronika va boshqalar), yorugʻlik bilan ishlov berishda (optik) modulyatorlar, UV linzalari) va boshqalar.
Uglerod tolasi nima?
Uglerod tolasi asosan olti burchakli shaklda joylashgan uglerod atomlariga ega boʻlgan tola shaklidir. Ushbu tolalar diametri taxminan 5-10 mikrometrga ega. Eng muhimi, bu modda g' altakga o'ralgan uzluksiz tortish shaklida mavjud. Va bu jgut uzluksiz ravishda minglab individual uglerod filamentlari to'plamini o'z ichiga oladi. Bundan tashqari, bu to'plam organik qoplama bilan himoyalangan. Shunday qilib, biz mo'ljallangan dastur uchun tortishni bo'shatishimiz mumkin.
Ushbu materialning atom tuzilishi grafennikiga oʻxshaydi; olti burchakli naqsh. Bundan tashqari, biz ushbu materialni tayyorlash uchun foydalanadigan prekursorga ko'ra uglerod tolasining ikkita shakli mavjud; turbostratik yoki grafitli. Ba'zan bu ikkala tuzilmaning gibrididir.
02-rasm: Toʻqilgan uglerod filamentlaridan tayyorlangan mato
Ushbu materialning eng muhim xususiyatlariga yuqori qattiqlik, yuqori kuchlanish kuchi, past og'irlik, yuqori kimyoviy qarshilik, yuqori haroratga chidamlilik va past termal kengayish kiradi. Ushbu xususiyatlar tufayli uglerod tolasi aerokosmik, harbiy va hokazolarda mashhur.
Grafen va uglerod tolasi o'rtasidagi farq nima?
Grafen - bu uglerodning allotropi bo'lib, u muntazam olti burchakli shaklda joylashtirilgan bir qatlamli uglerod atomlariga ega, uglerod tolasi esa asosan olti burchakli shaklda joylashgan uglerod atomlariga ega bo'lgan tola shaklidir. Bular asosan uglerod atomlaridan tashkil topgan materiallardir. Biroq, ular qalinligi bo'yicha bir-biridan farq qiladi. Demak, grafen va uglerod tolasi o'rtasidagi asosiy farq shundaki, grafen bitta uglerod atomi qatlamining qalinligiga ega, uglerod tolasi esa mikrometr shkalasi qalinligiga ega. Grafen va uglerod tolasi o'rtasidagi yana bir muhim farq shundaki, grafen varaqlari mahkam o'raladi, uglerod tolasi esa mahkam o'ralgan varaqlarga ega emas.
Quyidagi infografikada grafen va uglerod tolasi oʻrtasidagi farq koʻrsatilgan.
Xulosa – Grafen va uglerod tolasi
Grafen va uglerod tolasi uglerod o'z ichiga olgan muhim materiallardir. Grafen va uglerod tolasi o'rtasidagi asosiy farq shundaki, grafen bitta uglerod atomi qatlami qalinligiga ega, uglerod tolasi esa mikrometr shkalasi qalinligiga ega.
