PDA

View Full Version : het Grote Grafeen Topic


morte-vivante
15 mei 2017, 11:13
Wat is Grafeen?

Grafeen is een tweedimensionaal materiaal dat bestaat uit één enkele laag koolstofatomen gerangschikt op een rooster met een hexagonale (honingraat) structuur.

https://nl.wikipedia.org/wiki/Grafeen#/media/File:Graphen.jpg

Waarom is Grafeen zo bijzonder?


Grafeen is het dunste materiaal dat mogelijk is, slechts één atoom dik. Grafeen is voor een tweedimensionaal materiaal bijzonder stabiel.
grafeen is het sterkste materiaal tot nu toe.
grafeen is doorzichtig en flexibel en stijf tegelijk.
grafeen is een zeer goede thermische geleider
grafeen is een zeer goede halfgeleider (100 keer sneller dan silicium)


Wat kunnen we allemaal met grafeen?
De vraag zou beter zijn: wat kunnen we eigenlijk niet met grafeen. De lijst van mogelijke toepassingen met grafeen wordt vrijwel met de dag langer. Toepassingen in de geneeskunde, als wearable, in de electronica, behoren allemaal tot de mogelijkheden.

Deze draad dient dan ook als verzamelplaats om de laatste nieuwe ontwikkelingen met grafeen op te lijsten.

startplaats voor basisinformatie:
https://nl.wikipedia.org/wiki/Grafeen
https://www.nemokennislink.nl/publicaties/grafeen
https://www.slideshare.net/kerstmanneke82/grafeen-20587957
https://www.utwente.nl/onderwijs/pre-university/pre-u/begeleiding/profielwerkstuk-helpdesk/scheikunde/grafeen-wonderstof-van-de-toekomst/

Het Verzet
15 mei 2017, 11:19
Iets dat ik onlangs ben tegengekomen: Grafeen-zeeft-zout-uit-zeewater (https://www.eoswetenschap.eu/technologie/grafeen-zeeft-zout-uit-zeewater)

morte-vivante
15 mei 2017, 11:29
Graphene sieve turns seawater into drinking water (https://phys.org/news/2017-04-graphene-sieve-seawater.html)

New research demonstrates the real-world potential of providing clean drinking water for millions of people who struggle to access adequate clean water sources.

The new findings from a group of scientists at The University of Manchester were published today in the journal Nature Nanotechnology. Previously graphene-oxide membranes have shown exciting potential for gas separation and water filtration.
(...)
The Manchester-based group have now further developed these graphene membranes and found a strategy to avoid the swelling of the membrane when exposed to water. The pore size in the membrane can be precisely controlled which can sieve common salts out of salty water and make it safe to drink.

morte-vivante
15 mei 2017, 11:38
Iets dat ik onlangs ben tegengekomen: Grafeen-zeeft-zout-uit-zeewater (https://www.eoswetenschap.eu/technologie/grafeen-zeeft-zout-uit-zeewater)

ha. Ge waart sneller. :-)

bedankt voor de bijdrage!

Anna List
15 mei 2017, 11:58
groot, grafeen en topic ... wat een combinatie ...


gaat hier toch zeker een tiental lezers genereren m.i.

mss zelfs wel een stuk of zeven posts ook!

morte-vivante
15 mei 2017, 12:02
groot, grafeen en topic ... wat een combinatie ...


gaat hier toch zeker een tiental lezers genereren m.i.

mss zelfs wel een stuk of zeven posts ook!

natuurlijk. Het gaat eens niet over de NVA, die vuige moslims, of de sossen.

Maar laat dat de pret niet bederven. We leven in interessante, snel-veranderende tijden. Grafeen en afgeleiden gaan daar misschien wel een zeer belangrijke rol in spelen.

Anna List
15 mei 2017, 12:06
natuurlijk. Het gaat eens niet over de NVA, die vuige moslims, of de sossen.

Maar laat dat de pret niet bederven. We leven in interessante, snel-veranderende tijden. Grafeen en afgeleiden gaan daar misschien wel een zeer belangrijke rol in spelen.

idd, we kunnen uw topic mss nog reanimeren :

kunnen we Grafeen dan gebruiken om

-de EU grenzen te dichten?
-bootvluchtelingen veilig te vervoeren ?
-kan Franken Theo er een gesloten centrum mee bouwen ?

Eduard Khil
15 mei 2017, 12:14
idd, we kunnen uw topic mss nog reanimeren :

kunnen we Grafeen dan gebruiken om

-de EU grenzen te dichten?
-bootvluchtelingen veilig te vervoeren ?
-kan Franken Theo er een gesloten centrum mee bouwen ?

ja

Anna List
15 mei 2017, 12:15
ja

ik dacht dat gij daar tegen zou zijn, bootvluchtelingen veilig vervoeren ... :p

Eduard Khil
15 mei 2017, 12:18
ik dacht dat gij daar tegen zou zijn, bootvluchtelingen veilig vervoeren ... :p

hoe geraken die anders terug veilig in Afrika?


trouwens, de bevestiging dat iets mogelijk is, geeft niets mee over iemands persoonlijke mening daarover hé.

Eduard Khil
15 mei 2017, 12:21
http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2092321/Hi-tech-wonder-material-graphene-unexpected-use--distill-vodka-room-temperature.html

Met grafeen kan je ook korten drank destilleren op kamertemperatuur.

Anna List
15 mei 2017, 12:21
hoe geraken die anders terug veilig in Afrika?


trouwens, de bevestiging dat iets mogelijk is, geeft niets mee over iemands persoonlijke mening daarover hé.

uwen eerste post hier was 100% positief toch, kga u toch maar in t oog houden, volgens mij wordt ge soft.

Tavek
15 mei 2017, 20:49
Anne, ga naar K&K :p

We proberen hier deftige discussie te houden, for once !

Anyway, grafeen komt niet echt van de grond. Nanotubes ook niet.

Veel potentieel, weinig applicaties.

morte-vivante
15 mei 2017, 21:21
Anne, ga naar K&K :p

We proberen hier deftige discussie te houden, for once !

Anyway, grafeen komt niet echt van de grond. Nanotubes ook niet.

Veel potentieel, weinig applicaties.

nog niet. Tot voor kort was het vooral een productieprobleem. Massaproductie komt binnen handbereik. 3 recent verschenen methodes:

But unlike other methods of creating graphene, Sorensen's method is simple, efficient, low-cost and scalable for industry.
https://phys.org/news/2017-01-physicists-patent-detonation-technique-mass-produce.html

To demonstrate the new process, the team have produced a flexible and completely transparent graphene-oxide based humidity sensor that would cost pennies to produce using common wafer-scale or roll-to-roll manufacturing techniques, yet can outperform currently available commercial sensors.
https://phys.org/news/2016-12-ground-breaking-production-method-worldwide-graphene.html

Researchers from the University of Exeter have discovered an innovative new method to produce the wonder material Graphene significantly cheaper, and easier, than previously possible.
https://phys.org/news/2015-06-breakthrough-graphene-production-trigger-revolution.html

Eduard Khil
16 mei 2017, 07:01
Veel potentieel, weinig applicaties.

is het probleem niet eerder dat de prijs/bruikbare applicatie verhouding nog niet zo goed ligt? Dat het nog te duur is voor wat je er mee kan gaan doen.

DewareJakob
16 mei 2017, 10:57
nog niet. Tot voor kort was het vooral een productieprobleem. Massaproductie komt binnen handbereik.

Technische evoluties duren soms hun tijd.
Bijvoorbeeld: Destijds op school, begin jaren 70 vertelde de leraar dat binnen enkele jaren TV' s platte schermen zouden worden die men als een schilderij aan de muur kon hangen.
Hij had gelijk, maar 'enkele jaren' zijn beduidend langer geworden. Pas eind jaren 90 werden die geleidelijk aan geïntroduceerd.

Drosamadaris
16 mei 2017, 19:58
is het probleem niet eerder dat de prijs/bruikbare applicatie verhouding nog niet zo goed ligt? Dat het nog te duur is voor wat je er mee kan gaan doen.

De reden ligt hem eerder in het domme gegeven dat er nu eenmaal niet zo bijster veel zuivere 2D-applicaties zijn, waarbinnen grafeen zijn bruikbaarheid kan etaleren. Da's het nadeel van in een 3D wereld te leven (en dat is voor Carbyne niet anders, dat is nog sterker maar dat is 1D...).

De bijzonderheden van de OP zijn dan ook ietwat met een korrel zout te nemen.

Grafeen is 2D, hence het gegeven "dunste materiaal" gegeven, maar daar ben je verder niet bijster veel mee. Van zodra je meer dan 1 laag gaat gebruiken, krijg je grafiet. Een potlood dus (bbye sterkte, geleiding etc).

Grafeen is stabiel, maar dat is op zich geen wonder met die sp2-hybridisatie.

Grafeen is niet het sterkste materiaal (dat is carbyne), en het is enkel sterk binnen zijn 2D-plane en dat is op zich opnieuw niet zo verwonderlijk gezien zijn sp2-hybridisatie. Diamant heeft slechts sp3 hybridisatie, carbyne heeft sp-hybridisatie. In een 3D wereld schiet je daar bitter weinig mee op want van zodra je meer dan een atoomlaag begint op te bouwen, krijg je weer grafiet en is alle sterkte weg. Om van die sterkte gebruik te kunnen maken, moet je alle forces laten inwerken op één atomaire laag. Good luck daarmee.

Grafeen is een thermische geleider: klopt.

Grafeen is een goede halfgeleider: nee dus. Grafeen is in veel opzichten eerder een supergeleider; not really what you want als je semi-conductor eigenschappen nodg hebt (met als toemaatje dat je het amper "afgezet" krijgt eens het op gang is).

Toepassingen mag je eerder gaan zoeken in versnellen van huidige semi-conductor based transistors, en dan vooral op interconnectievlak (niet zozeer in de transistor zelf). En daar staan ze domweg nog niet ver genoeg qua beheersing van het hele verhaal.

In veel opzichten vergelijkbaar met de laser in de 70's. Oplossing op zoek naar een probleem eerder dan een oplossing voor een bestaand probleem. En verder nogal gehyped op basis van vereenvoudigende statements.

Xenophon
18 mei 2017, 16:44
Technische evoluties duren soms hun tijd.
Bijvoorbeeld: Destijds op school, begin jaren 70 vertelde de leraar dat binnen enkele jaren TV' s platte schermen zouden worden die men als een schilderij aan de muur kon hangen.
Hij had gelijk, maar 'enkele jaren' zijn beduidend langer geworden. Pas eind jaren 90 werden die geleidelijk aan geïntroduceerd.

Hij was dan wel 20 jaar verkeerd, maar voor een Belgische leraar is dat helemaal geen slecht resultaat.

Another Jack
18 mei 2017, 17:07
Hij was dan wel 20 jaar verkeerd, maar voor een Belgische leraar is dat helemaal geen slecht resultaat.

De leerkrachten die iets in u zagen daarentegen worden nog altijd uitgelachen...
Diegene die nog leven tenminste...

Vlad
20 mei 2017, 06:55
De reden ligt hem eerder in het domme gegeven dat er nu eenmaal niet zo bijster veel zuivere 2D-applicaties zijn, waarbinnen grafeen zijn bruikbaarheid kan etaleren. Da's het nadeel van in een 3D wereld te leven (en dat is voor Carbyne niet anders, dat is nog sterker maar dat is 1D...).

De bijzonderheden van de OP zijn dan ook ietwat met een korrel zout te nemen.

Grafeen is 2D, hence het gegeven "dunste materiaal" gegeven, maar daar ben je verder niet bijster veel mee. Van zodra je meer dan 1 laag gaat gebruiken, krijg je grafiet. Een potlood dus (bbye sterkte, geleiding etc).

Grafeen is stabiel, maar dat is op zich geen wonder met die sp2-hybridisatie.

Grafeen is niet het sterkste materiaal (dat is carbyne), en het is enkel sterk binnen zijn 2D-plane en dat is op zich opnieuw niet zo verwonderlijk gezien zijn sp2-hybridisatie. Diamant heeft slechts sp3 hybridisatie, carbyne heeft sp-hybridisatie. In een 3D wereld schiet je daar bitter weinig mee op want van zodra je meer dan een atoomlaag begint op te bouwen, krijg je weer grafiet en is alle sterkte weg. Om van die sterkte gebruik te kunnen maken, moet je alle forces laten inwerken op één atomaire laag. Good luck daarmee.

Grafeen is een thermische geleider: klopt.

Grafeen is een goede halfgeleider: nee dus. Grafeen is in veel opzichten eerder een supergeleider; not really what you want als je semi-conductor eigenschappen nodg hebt (met als toemaatje dat je het amper "afgezet" krijgt eens het op gang is).

Toepassingen mag je eerder gaan zoeken in versnellen van huidige semi-conductor based transistors, en dan vooral op interconnectievlak (niet zozeer in de transistor zelf). En daar staan ze domweg nog niet ver genoeg qua beheersing van het hele verhaal.

In veel opzichten vergelijkbaar met de laser in de 70's. Oplossing op zoek naar een probleem eerder dan een oplossing voor een bestaand probleem. En verder nogal gehyped op basis van vereenvoudigende statements.

De euforie over de supergeleiders lijkt ook wat stil gevallen.