Wat zijn de toepassingen van grafeen?
Grafeen lijkt een van de meest revolutionaire wetenschappelijke ontdekkingen aller tijden te worden. Deze eenvoudige koolstofallotroop bezit fysieke eigenschappen die voorheen ongehoord en bijna ondenkbaar potentieel waren in termen van het grote aantal mogelijke toepassingen. Het is letterlijk een laag atomen die kan worden verplaatst die stijver is dan een diamant, volledig ondoordringbaar, en een elektrische stroomdichtheid heeft die een miljoen keer beter is dan die van koper. Op dit moment is het enorme aantal mogelijke toepassingen van grafeen eigenlijk precies dat - potentiële toepassingen. De ontwikkeling van dit materiaal staat nog in de kinderschoenen, maar mogelijke toepassingen zijn touchscreen-technologie, elektronische halfgeleidercomponenten en gassensoren.
In wetenschappelijke termen is grafeen een van de meest abnormale stoffen die ooit zijn onderzocht. In de praktijk is het een eenvoudige allotrope van koolstof, wat betekent dat het een van de verschillende mogelijke vormen van koolstof is, waarbij de diamant een andere is. Grafeen is in feite een enkele atomaire laag koolstofmoleculen die niet alleen stijf genoeg is om op te pakken, maar ook zichtbaar voor het blote oog. Het is volledig ondoordringbaar, bezit een uitstekende thermische en elektrische geleidbaarheid en is bestand tegen sterke zuren en alkali. Het vertoont ook uitzonderlijke sterkte en flexibiliteit en heeft ook goede optische eigenschappen.
Al deze eigenschappen maken grafeen een van de meest opwindende en potentieel rijke materialen aller tijden. Het onderzoek en de ontwikkeling naar het mogelijke gebruik van grafeen staat nog steeds aan de basis van wat een steile bocht belooft te worden, maar het eerste werk heeft een aantal zeer bemoedigende resultaten opgeleverd. Een van de industrieën die het meeste uit de vele mogelijke toepassingen van grafeen haalt, is elektronische engineering. Flexibele touchscreens, zeer efficiënte halfgeleidercomponenten en supergeleiders bij kamertemperatuur zijn slechts enkele van de mogelijke toepassingen van grafeen in deze industriële sector.
De ondoordringbare aard van Graphene en zijn moleculaire reactie op contact met gassen maken het ook een sterke mededinger voor gebruik in gasdetectieapparatuur. Bovendien is zijn inerte aard veelbelovend voor de ontwikkeling van zuur- en alkalibestendige coatings. Het feit dat het een materiaal is dat het dunste atoomrooster kan produceren en dat het goede optische eigenschappen heeft, betekent ook dat het een uitstekend ondersteuningsmembraan voor elektronenmicroscopen zou zijn. Hoewel grootschalige commerciële toepassing van al deze toepassingen waarschijnlijk nog jaren ver weg is vanaf 2011, zijn de mogelijke toepassingen van grafeen te belangrijk om geen interesse en een aanzienlijke golf van nieuw onderzoek te hebben gecreëerd.