גרפן
 | |
| מבנה כימי של יריעת גרפן |
גרפן (באנגלית: Graphene) הוא יריעה דו-ממדית של אטומי פחמן, המסודרים בצורת משושים (צורתו של הגרפן יכולה להזכיר צורת כוורת), בעובי של שכבה אטומית אחת, ומהווה את אבן היסוד לתצורות: גרפיט, פולרנים (אנגלית: Fullerenes) וננו-צינוריות פחמן.
גרפן מהווה את אחת מצורות האלוטרופ של פחמן.
כאשר שכבות רבות של גרפן מסודרות זו על גבי זו, מקבלים למעשה צורה אלוטרופית נוספת של פחמן – גרפיט.
תכונות
גרפן הוא החומר החזק ביותר, אפילו יותר מיהלום[1]. הוא אחד החומרים הדקיקים ביותר הידועים לחוקרים בימינו שניתנים לעיבוד ולייצור. צבעו שקוף ודחיסותו גבוהה. הגרפן בעל מוליכות חשמל וחום גבוהה (פי 10 מנחושת).
שימושים
הגרפן שולב במספר טכנולוגיות עדכניות, כגון תאים סולאריים ומסכי מגע, בשל מוליכותו הרבה ושקיפותו. בנוסף, הגרפן הוא אחד האמצעים ליצירת ננו-צינוריות פחמן: מגלגלים יריעת גרפן סביב ציר האורך שלה ליצירת גליל, והתוצאה היא ננו-צינורית פחמן.
בינואר 2015 פורסם מאמר הטוען כי הודות לתכונותיו של הגרפן, ניתן יהיה לקדם את תחום ייצור הסוללות באמצעותו[2].
פרסים על גילוי החומר וחקר תכונותיו
על גילוי החומר והתכונות המשויכות לו הוחלט להעניק ב-2010 את פרס נובל לפיזיקה לאנדריי גיים וקונסטנטין נובוסלוב, מאוניברסיטת מנצ'סטר באנגליה.
בשנת 2020 הוענק פרס וולף לפיזיקה לפבלו חריו-אררו, אלן מקדונלד ורפי ביסטריצר, על "עבודתם החלוצית בתאוריה וניסוי של גרפן דו-שכבתי מסובב"[3].
קישורים חיצוניים
- אנדרה גיים ופיליפ קים, ארץ הפלאות של הפחמן, במדור סיינטיפיק אמריקן של מכון דוידסון, 5 באוקטובר 2010
נדן פלדמן, גראפן: החומר שירכיב את המהפכה הטכנולוגית הבאה, באתר TheMarker, 4 באפריל 2013- קתרין בורזק, הצד האפל של גרפֵן, במדור סיינטיפיק אמריקן של מכון דוידסון, 17 באוגוסט 2014
- משה נחמני, גרפן מסייע לכימותרפיה, באתר "הידען", 2 ביולי 2015
- האם נמצאה שיטה זולה ויעילה לייצור גרפן?, באתר "הידען", 23 במאי 2017
- לביא ביגמן, החומר הדק ביותר בעולם, במדור "מדע במבט-על" באתר של מכון דוידסון לחינוך מדעי, 25 במאי 2017
- גרפן, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)
הערות שוליים
- ^ Chris Woodford, Graphene, Explain that Stuff.com. December 1, 2018
- ^ Prachi Patel, Deep-Frying Graphene Spheres For Energy Storage, C&EN, January 14 2015
- ^ רפי ביסטריצר, באתר קרן וולף
גרפן33039503Q169917