viernes, 17 de febrero de 2017

Las perspectivas de futuro de las aplicaciones de grafeno

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Como parte de la serie de artículos, lo haremos hoy oímos de Birla Carbon que escribe sobre el progreso de grafeno en diversas industrias. Para ponerse en contacto Birla Carbon directamente póngase en contacto con el autor Dr. Yu Sun en sunelm@gmail.com   Para obtener más información sobre los mercados de grafeno, consulte nuestro informe sobre grafeno, Materiales 2D, y nanotubos de carbono 2016-2026: mercados, tecnologías y oportunidades  . También puede encontrarse con muchos líderes de la industria en nuestro caso centrada en el negocio de grafeno Europa 2017  que tiene lugar el 10 de mayo y el 11 en Berlín, Alemania. Este breve artículo incluye algunos de la evolución reciente y perspectivas futuras de la aplicación de grafeno sobre todo en 2016.

El artículo se divide en tres partes:

1. Investigación fundamental del grafeno

Una aplicación reciente grafeno es muy interesante en la secuenciación de ADN y biológica (ver imagen superior). Después de la nano-hoja de grafeno está conectada a dos electrodos y acusado, cerrado circula la corriente del circuito entre dos electrodos. Cuando la secuencia de ADN se acerca al grafeno nano-poros, el ADN se extrae de acercarse y pasar por los poros por la fuerza electrónico.

Los pares de bases C, G, A, T afectan a la estructura electrónica de la grafeno y, posteriormente, la corriente electrónica por diferentes grados. Es por eso que los pares de bases se pueden diferenciar.   Aquí se aprovecha de las propiedades planas y electrónicamente conductoras de la nano-hoja de grafeno. Distancia entre dos pares de bases es de alrededor de 0,6 nm mientras que el grosor de grafeno es 0,3 nm, lo que garantiza que la resolución de los pares de bases se puede determinar. Avance

2. El grafeno Tecnología y Política de Gobierno 

El grafeno ha sido testigo de un ritmo de crecimiento muy rápido en China, con China a la cabeza función del número de registro de patentes. Estados Unidos se ubicó en el segundo lugar, pero mucho retraso atrás en términos de números de presentación de la patente. El grafeno ha sido considerado como uno de los materiales estratégicos por el gobierno chino, que se pueden encontrar en los recientes documentos dados a conocer a los trece planes de cinco años de China (2016-2020), el 29 nov, 2016, una de las directrices clave y las normas de financiación para la innovación y el desarrollo científico.

Se espera ver un desarrollo pleno auge de la tecnología de grafeno china no sólo en la investigación fundamental, pero en la transferencia de tecnología y la comercialización en los próximos 3 a 5 años. Algunas de las aplicaciones clave para mostrar perspectiva incluyen pero no se limitan a la pintura militar y aeroespacial, bala recipiente de prueba, alambres y cables eléctricos, materiales de la batería, etc. Análisis Institucional 2016 ha considerado los albores de la edad de grafeno. imágenes anteriores muestran una de las aplicaciones representativas en el material de la batería de Huawei Huawei vatios Lab en América del Norte Centro de Investigación.

Huawei acaba de anunciar su desarrollo clave en el grafeno asistida de alta temperatura de ion de litio principios de diciembre de 2016. La batería se puede utilizar en la actualización de la estación base de Huawei en todo el mundo. Con la nueva tecnología de las baterías, límite superior de la temperatura de trabajo se ha incrementado en un 10 ºC, y la vida de la batería de trabajo a 60 ºC se ha expandido los cerca de dos veces en comparación con la batería de iones de litio típica en el mercado. Esto facilita las estaciones base de Huawei trabajan en África, especialmente en entornos hostiles como postre. La batería también puede ser utilizado en aviones y coches eléctricos, especialmente cuando el avión no tripulado tiene que trabajar en condiciones de alta temperatura y secas como Medio Oriente, el sudeste de Asia o África del Norte, etc. Otro desarrollo reciente es la tecnología sobre la aplicación del grafeno en los neumáticos.

La imagen mostró el sexto elemento , una empresa china grafeno, desarrollado un neumático del automóvil prototipo con esfuerzo conjunto de una empresa de neumáticos. El uso de grafeno en la producción de neumáticos puede hacer que sea más resistente al desgaste y resistencia al punzonamiento y mejorar en gran medida la vida de servicio. Por ejemplo, el Laboratorio Estatal de Materiales Polímeros de Ingeniería en la Universidad de Sichuan ha desarrollado el primer neumático de grafeno del mundo.

El primer ministro chino, Li Keqiang, hizo una visita especial al neumático en el laboratorio durante su estancia en Sichuan. fabricantes de neumáticos chinos, como Estrella doble de Neumáticos, ha puesto en marcha el primer laboratorio de neumáticos grafeno. Ling largo Tire ha firmado un contrato con la Universidad de Tecnología Química de Beijing para un proyecto de investigación y desarrollo conjunto para centrarse en la investigación de los neumáticos, así grafeno.

3. El grafeno Prospecto Futuro En septiembre de 2016

Elon Musk hizo una presentación fenomenal en el Congreso Internacional de Astronomía ( IAC ) en México. En la conferencia se habló de su sistema de transporte interplanetario (ITS), que planea enviar humanos a Marte en 2025 con un precio muy asequible de tan sólo $ 200.000, un precio medio de la vivienda típica en Estados Unidos. Entre todas las técnicas clave mencionó especialmente la esfera de fibra de carbono gigantesco para el almacenamiento de combustible en la nave espacial.

Este es un tanque extremadamente grande que se puede ver de la comparación a los ingenieros de pie por ella (la imagen). El metano líquido se utiliza para las SU, en lugar del hidrógeno líquido propulsor típico que SpaceX ha utilizado en sus cohetes anteriores. "Esto es realmente la parte más dura de la nave espacial", dijo en la rueda de almizcle, "... esto fue la más difícil. Así que queríamos abordar en primer lugar ...."   Es muy prometedora en el futuro que el grafeno puede desempeñar un papel en tal depósito de combustible de fibra de carbono para la aplicación aeroespacial.

El grafeno puede disminuir el peso total del depósito de combustible mientras que todavía mantiene su dureza y resistencia. La ligereza es definitivamente una parte muy importante en la nave espacial sobre todo para una larga odisea interplanetaria.

El grafeno puede aumentar la dureza de la cisterna, y también puede desempeñar un efecto sinérgico con fibra de carbono para reducir la interfaz de las fibras de resina y de carbono ya que la fibra de carbono podría ser pre-impregnado con una resina para que sea más difícil. Y también se espera que el grafeno puede ayudar a soportar las duras temperaturas muy bajas en ambientes de depósito de combustible. No sólo por eso, pueden grafeno también ser aplicado en la columna vertebral barco y la cubierta materiales aeroespaciales también.


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