ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀ ਹੈ?ਦੋ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਕੇਸ ਤੁਹਾਨੂੰ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਸੰਭਾਵਨਾ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਦਿੰਦੇ ਹਨ

2010 ਵਿੱਚ, ਗੀਮ ਅਤੇ ਨੋਵੋਸੇਲੋਵ ਨੇ ਗ੍ਰਾਫੀਨ 'ਤੇ ਆਪਣੇ ਕੰਮ ਲਈ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਨੋਬਲ ਪੁਰਸਕਾਰ ਜਿੱਤਿਆ।ਇਸ ਪੁਰਸਕਾਰ ਨੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਲੋਕਾਂ 'ਤੇ ਡੂੰਘੀ ਛਾਪ ਛੱਡੀ ਹੈ।ਆਖ਼ਰਕਾਰ, ਹਰ ਨੋਬਲ ਪੁਰਸਕਾਰ ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਟੂਲ ਚਿਪਕਣ ਵਾਲੀ ਟੇਪ ਜਿੰਨਾ ਆਮ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਅਤੇ ਹਰ ਖੋਜ ਵਸਤੂ "ਦੋ-ਅਯਾਮੀ ਕ੍ਰਿਸਟਲ" ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਜਿੰਨੀ ਜਾਦੂਈ ਅਤੇ ਸਮਝਣ ਵਿੱਚ ਆਸਾਨ ਨਹੀਂ ਹੈ।2004 ਵਿੱਚ ਕੰਮ ਨੂੰ 2010 ਵਿੱਚ ਸਨਮਾਨਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਹਾਲ ਦੇ ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ ਨੋਬਲ ਪੁਰਸਕਾਰ ਦੇ ਰਿਕਾਰਡ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਹੈ।

ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਇੱਕ ਕਿਸਮ ਦਾ ਪਦਾਰਥ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੀ ਇੱਕ ਇੱਕ ਪਰਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜੋ ਇੱਕ ਦੋ-ਅਯਾਮੀ ਹਨੀਕੋੰਬ ਹੈਕਸਾਗੋਨਲ ਜਾਲੀ ਵਿੱਚ ਨਜ਼ਦੀਕੀ ਨਾਲ ਵਿਵਸਥਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।ਹੀਰਾ, ਗ੍ਰੈਫਾਈਟ, ਫੁਲਰੀਨ, ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬ ਅਤੇ ਅਮੋਰਫਸ ਕਾਰਬਨ ਦੀ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਇਹ ਕਾਰਬਨ ਤੱਤਾਂ ਨਾਲ ਬਣਿਆ ਇੱਕ ਪਦਾਰਥ (ਸਧਾਰਨ ਪਦਾਰਥ) ਹੈ।ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਗਈ ਤਸਵੀਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਫੁਲਰੀਨ ਅਤੇ ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬਾਂ ਨੂੰ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀ ਇੱਕ ਪਰਤ ਤੋਂ ਕਿਸੇ ਤਰੀਕੇ ਨਾਲ ਰੋਲ ਕੀਤੇ ਹੋਏ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀਆਂ ਕਈ ਪਰਤਾਂ ਦੁਆਰਾ ਸਟੈਕ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।ਵੱਖ-ਵੱਖ ਕਾਰਬਨ ਸਧਾਰਣ ਪਦਾਰਥਾਂ (ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ, ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬ ਅਤੇ ਗ੍ਰਾਫੀਨ) ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦਾ ਵਰਣਨ ਕਰਨ ਲਈ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਬਾਰੇ ਸਿਧਾਂਤਕ ਖੋਜ ਲਗਭਗ 60 ਸਾਲਾਂ ਤੋਂ ਚੱਲੀ ਹੈ, ਪਰ ਇਹ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਅਜਿਹੀਆਂ ਦੋ-ਅਯਾਮੀ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦਾ ਇਕੱਲੇ ਸਥਿਰਤਾ ਨਾਲ ਮੌਜੂਦ ਹੋਣਾ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੈ, ਸਿਰਫ ਤਿੰਨ-ਅਯਾਮੀ ਸਬਸਟਰੇਟ ਸਤਹ ਜਾਂ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਵਰਗੇ ਅੰਦਰੂਨੀ ਪਦਾਰਥਾਂ ਨਾਲ ਜੁੜਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ।ਇਹ 2004 ਤੱਕ ਨਹੀਂ ਸੀ ਜਦੋਂ ਆਂਦਰੇ ਗੇਇਮ ਅਤੇ ਉਸਦੇ ਵਿਦਿਆਰਥੀ ਕੋਨਸਟੈਂਟਿਨ ਨੋਵੋਸੇਲੋਵ ਨੇ ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਦੁਆਰਾ ਗ੍ਰੈਫਾਈਟ ਤੋਂ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀ ਇੱਕ ਪਰਤ ਕੱਢ ਦਿੱਤੀ ਸੀ ਕਿ ਗ੍ਰਾਫੀਨ 'ਤੇ ਖੋਜ ਨੇ ਨਵਾਂ ਵਿਕਾਸ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਸੀ।

ਫੁੱਲਰੀਨ (ਖੱਬੇ) ਅਤੇ ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਟਿਊਬ (ਮੱਧ) ਦੋਵਾਂ ਨੂੰ ਕਿਸੇ ਤਰੀਕੇ ਨਾਲ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀ ਇੱਕ ਪਰਤ ਦੁਆਰਾ ਰੋਲ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ (ਸੱਜੇ) ਨੂੰ ਵੈਨ ਡੇਰ ਵਾਲਜ਼ ਫੋਰਸ ਦੇ ਕੁਨੈਕਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀਆਂ ਕਈ ਪਰਤਾਂ ਦੁਆਰਾ ਸਟੈਕ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਅੱਜ ਕੱਲ੍ਹ, ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਨੂੰ ਕਈ ਤਰੀਕਿਆਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਤਰੀਕਿਆਂ ਦੇ ਆਪਣੇ ਫਾਇਦੇ ਅਤੇ ਨੁਕਸਾਨ ਹਨ।ਗੀਮ ਅਤੇ ਨੋਵੋਸੇਲੋਵ ਨੇ ਸਧਾਰਨ ਤਰੀਕੇ ਨਾਲ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ।ਸੁਪਰਮਾਰਕੀਟਾਂ ਵਿੱਚ ਉਪਲਬਧ ਪਾਰਦਰਸ਼ੀ ਟੇਪ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਉਹਨਾਂ ਨੇ ਉੱਚ-ਆਰਡਰ ਪਾਈਰੋਲਾਈਟਿਕ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਦੇ ਇੱਕ ਟੁਕੜੇ ਤੋਂ ਗ੍ਰਾਫੀਨ, ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੀ ਮੋਟੀ ਇੱਕ ਪਰਤ ਵਾਲੀ ਇੱਕ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਸ਼ੀਟ ਕੱਢ ਦਿੱਤੀ।ਇਹ ਸੁਵਿਧਾਜਨਕ ਹੈ, ਪਰ ਨਿਯੰਤਰਣਯੋਗਤਾ ਇੰਨੀ ਵਧੀਆ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਅਤੇ 100 ਮਾਈਕਰੋਨ (ਮਿਲੀਮੀਟਰ ਦਾ ਦਸਵਾਂ ਹਿੱਸਾ) ਤੋਂ ਘੱਟ ਆਕਾਰ ਵਾਲਾ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਹੀ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਵਿਹਾਰਕ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾਣਾ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੈ। ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ.ਰਸਾਇਣਕ ਭਾਫ਼ ਜਮ੍ਹਾ ਕਰਨ ਨਾਲ ਧਾਤ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ 10 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦੇ ਨਾਲ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੇ ਨਮੂਨੇ ਵਧ ਸਕਦੇ ਹਨ।ਹਾਲਾਂਕਿ ਇਕਸਾਰ ਸਥਿਤੀ ਵਾਲਾ ਖੇਤਰ ਸਿਰਫ 100 ਮਾਈਕਰੋਨ [3,4] ਹੈ, ਇਹ ਕੁਝ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਦੀਆਂ ਉਤਪਾਦਨ ਲੋੜਾਂ ਲਈ ਢੁਕਵਾਂ ਰਿਹਾ ਹੈ।ਇੱਕ ਹੋਰ ਆਮ ਤਰੀਕਾ ਹੈ ਸਿਲਿਕਨ ਕਾਰਬਾਈਡ (SIC) ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਨੂੰ ਵੈਕਿਊਮ ਵਿੱਚ 1100 ℃ ਤੋਂ ਵੱਧ ਗਰਮ ਕਰਨਾ, ਤਾਂ ਜੋ ਸਤਹ ਦੇ ਨੇੜੇ ਸਿਲਿਕਨ ਪਰਮਾਣੂ ਭਾਫ਼ ਬਣ ਜਾਣ, ਅਤੇ ਬਾਕੀ ਬਚੇ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂ ਮੁੜ ਵਿਵਸਥਿਤ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਚੰਗੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਾਲੇ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੇ ਨਮੂਨੇ ਵੀ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ।

ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਵਿਲੱਖਣ ਗੁਣਾਂ ਵਾਲੀ ਇੱਕ ਨਵੀਂ ਸਮੱਗਰੀ ਹੈ: ਇਸਦੀ ਬਿਜਲਈ ਚਾਲਕਤਾ ਤਾਂਬੇ ਜਿੰਨੀ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਦੀ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ ਕਿਸੇ ਵੀ ਜਾਣੀ ਜਾਂਦੀ ਸਮੱਗਰੀ ਨਾਲੋਂ ਬਿਹਤਰ ਹੈ।ਇਹ ਬਹੁਤ ਪਾਰਦਰਸ਼ੀ ਹੈ।ਲੰਬਕਾਰੀ ਘਟਨਾ ਦਿਖਣਯੋਗ ਰੌਸ਼ਨੀ ਦਾ ਸਿਰਫ ਇੱਕ ਛੋਟਾ ਜਿਹਾ ਹਿੱਸਾ (2.3%) ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੁਆਰਾ ਲੀਨ ਹੋ ਜਾਵੇਗਾ, ਅਤੇ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਰੌਸ਼ਨੀ ਲੰਘ ਜਾਵੇਗੀ।ਇਹ ਇੰਨਾ ਸੰਘਣਾ ਹੈ ਕਿ ਇੱਥੋਂ ਤੱਕ ਕਿ ਹੀਲੀਅਮ ਦੇ ਪਰਮਾਣੂ (ਸਭ ਤੋਂ ਛੋਟੇ ਗੈਸ ਅਣੂ) ਵੀ ਲੰਘ ਨਹੀਂ ਸਕਦੇ।ਇਹ ਜਾਦੂਈ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਤੋਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀਆਂ, ਪਰ ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ ਤੋਂ ਮਿਲਦੀਆਂ ਹਨ।ਇਸ ਦੀਆਂ ਵਿਲੱਖਣ ਬਿਜਲਈ ਅਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਇਹ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ ਕਿ ਇਸ ਵਿੱਚ ਵਿਆਪਕ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਸੰਭਾਵਨਾਵਾਂ ਹਨ।

ਹਾਲਾਂਕਿ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਸਿਰਫ ਦਸ ਸਾਲਾਂ ਤੋਂ ਘੱਟ ਸਮੇਂ ਲਈ ਪ੍ਰਗਟ ਹੋਇਆ ਹੈ, ਇਸਨੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਤਕਨੀਕੀ ਉਪਯੋਗ ਦਿਖਾਏ ਹਨ, ਜੋ ਕਿ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਅਤੇ ਪਦਾਰਥ ਵਿਗਿਆਨ ਦੇ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਹਨ।ਆਮ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਤੋਂ ਅਸਲ ਜੀਵਨ ਵਿੱਚ ਜਾਣ ਲਈ ਦਸ ਸਾਲ ਜਾਂ ਦਹਾਕਿਆਂ ਤੋਂ ਵੱਧ ਸਮਾਂ ਲੱਗਦਾ ਹੈ।ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀ ਹੈ?ਆਓ ਦੋ ਉਦਾਹਰਣਾਂ ਵੱਲ ਧਿਆਨ ਦੇਈਏ।

ਨਰਮ ਪਾਰਦਰਸ਼ੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ
ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਬਿਜਲਈ ਉਪਕਰਨਾਂ ਵਿੱਚ, ਪਾਰਦਰਸ਼ੀ ਸੰਚਾਲਕ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਵਜੋਂ ਵਰਤਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਘੜੀਆਂ, ਕੈਲਕੁਲੇਟਰ, ਟੈਲੀਵਿਜ਼ਨ, ਲਿਕਵਿਡ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਡਿਸਪਲੇ, ਟੱਚ ਸਕਰੀਨ, ਸੋਲਰ ਪੈਨਲ ਅਤੇ ਹੋਰ ਕਈ ਉਪਕਰਨ ਪਾਰਦਰਸ਼ੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਦੀ ਹੋਂਦ ਨੂੰ ਨਹੀਂ ਛੱਡ ਸਕਦੇ।ਰਵਾਇਤੀ ਪਾਰਦਰਸ਼ੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਇੰਡੀਅਮ ਟੀਨ ਆਕਸਾਈਡ (ITO) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ।ਇੰਡੀਅਮ ਦੀ ਉੱਚ ਕੀਮਤ ਅਤੇ ਸੀਮਤ ਸਪਲਾਈ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਸਮੱਗਰੀ ਭੁਰਭੁਰਾ ਹੈ ਅਤੇ ਲਚਕਤਾ ਦੀ ਘਾਟ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਨੂੰ ਵੈਕਿਊਮ ਦੀ ਮੱਧ ਪਰਤ ਵਿੱਚ ਜਮ੍ਹਾ ਕਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ, ਅਤੇ ਲਾਗਤ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਵੱਧ ਹੈ।ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਤੋਂ, ਵਿਗਿਆਨੀ ਇਸਦਾ ਬਦਲ ਲੱਭਣ ਦੀ ਕੋਸ਼ਿਸ਼ ਕਰ ਰਹੇ ਹਨ.ਪਾਰਦਰਸ਼ਤਾ, ਚੰਗੀ ਚਾਲਕਤਾ ਅਤੇ ਆਸਾਨ ਤਿਆਰੀ ਦੀਆਂ ਲੋੜਾਂ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਜੇਕਰ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਲਚਕਤਾ ਆਪਣੇ ਆਪ ਵਿੱਚ ਚੰਗੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਹ "ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਪੇਪਰ" ਜਾਂ ਹੋਰ ਫੋਲਡੇਬਲ ਡਿਸਪਲੇ ਡਿਵਾਈਸ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਢੁਕਵੀਂ ਹੋਵੇਗੀ।ਇਸ ਲਈ, ਲਚਕਤਾ ਵੀ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਪਹਿਲੂ ਹੈ।ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਇੱਕ ਅਜਿਹੀ ਸਮੱਗਰੀ ਹੈ, ਜੋ ਪਾਰਦਰਸ਼ੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਲਈ ਬਹੁਤ ਢੁਕਵੀਂ ਹੈ।

ਸੈਮਸੰਗ ਅਤੇ ਦੱਖਣੀ ਕੋਰੀਆ ਦੀ ਚੇਂਗਜੰਗੁਆਨ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਰਸਾਇਣਕ ਭਾਫ਼ ਜਮ੍ਹਾਂ ਕਰਕੇ 30 ਇੰਚ ਦੀ ਵਿਕਰਣ ਲੰਬਾਈ ਵਾਲਾ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਅਧਾਰਤ ਟੱਚ ਸਕ੍ਰੀਨ ਬਣਾਉਣ ਲਈ 188 ਮਾਈਕਰੋਨ ਮੋਟੀ ਪੋਲੀਥੀਲੀਨ ਟੇਰੇਫਥਲੇਟ (ਪੀਈਟੀ) ਫਿਲਮ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲ ਕੀਤਾ [4]।ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਤਸਵੀਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਤਾਂਬੇ ਦੀ ਫੁਆਇਲ 'ਤੇ ਉਗਾਈ ਗਈ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਨੂੰ ਪਹਿਲਾਂ ਥਰਮਲ ਸਟ੍ਰਿਪਿੰਗ ਟੇਪ (ਨੀਲੇ ਪਾਰਦਰਸ਼ੀ ਹਿੱਸੇ) ਨਾਲ ਬੰਨ੍ਹਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਫਿਰ ਤਾਂਬੇ ਦੀ ਫੁਆਇਲ ਨੂੰ ਰਸਾਇਣਕ ਵਿਧੀ ਦੁਆਰਾ ਭੰਗ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਅੰਤ ਵਿੱਚ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਨੂੰ ਗਰਮ ਕਰਕੇ ਪੀਈਟੀ ਫਿਲਮ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। .

ਨਵਾਂ ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਇੰਡਕਸ਼ਨ ਉਪਕਰਣ
ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਹੀ ਵਿਲੱਖਣ ਆਪਟੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਹਨ.ਹਾਲਾਂਕਿ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੀ ਸਿਰਫ ਇੱਕ ਪਰਤ ਹੈ, ਇਹ ਦਿਖਣਯੋਗ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਤੋਂ ਲੈ ਕੇ ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਤੱਕ ਪੂਰੀ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਦੀ ਰੇਂਜ ਵਿੱਚ ਉਤਸਰਜਿਤ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਦਾ 2.3% ਜਜ਼ਬ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ।ਇਸ ਸੰਖਿਆ ਦਾ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੇ ਹੋਰ ਪਦਾਰਥਕ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਨਾਲ ਕੋਈ ਸਬੰਧ ਨਹੀਂ ਹੈ ਅਤੇ ਇਹ ਕੁਆਂਟਮ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ [6] ਦੁਆਰਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।ਸਮਾਈ ਹੋਈ ਰੋਸ਼ਨੀ ਕੈਰੀਅਰਾਂ (ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਅਤੇ ਛੇਕ) ਦੀ ਪੀੜ੍ਹੀ ਵੱਲ ਅਗਵਾਈ ਕਰੇਗੀ।ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਵਿੱਚ ਕੈਰੀਅਰਾਂ ਦੀ ਪੈਦਾਵਾਰ ਅਤੇ ਆਵਾਜਾਈ ਰਵਾਇਤੀ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰਾਂ ਨਾਲੋਂ ਬਹੁਤ ਵੱਖਰੀ ਹੈ।ਇਹ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਨੂੰ ਅਲਟਰਾਫਾਸਟ ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਇੰਡਕਸ਼ਨ ਉਪਕਰਣਾਂ ਲਈ ਬਹੁਤ ਢੁਕਵਾਂ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।ਇਹ ਅੰਦਾਜ਼ਾ ਲਗਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ ਕਿ ਅਜਿਹੇ ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਇੰਡਕਸ਼ਨ ਉਪਕਰਣ 500GHz ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ।ਜੇਕਰ ਇਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਸਿਗਨਲ ਟਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਹ 500 ਬਿਲੀਅਨ ਜ਼ੀਰੋ ਜਾਂ ਇੱਕ ਪ੍ਰਤੀ ਸਕਿੰਟ ਸੰਚਾਰਿਤ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਇੱਕ ਸਕਿੰਟ ਵਿੱਚ ਦੋ ਬਲੂ ਰੇ ਡਿਸਕਾਂ ਦੀ ਸਮੱਗਰੀ ਦਾ ਸੰਚਾਰ ਪੂਰਾ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ।

ਸੰਯੁਕਤ ਰਾਜ ਵਿੱਚ ਆਈਬੀਐਮ ਥਾਮਸ ਜੇ. ਵਾਟਸਨ ਰਿਸਰਚ ਸੈਂਟਰ ਦੇ ਮਾਹਿਰਾਂ ਨੇ ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਇੰਡਕਸ਼ਨ ਯੰਤਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਹੈ ਜੋ 10GHz ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ [8] ਤੇ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ।ਸਭ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ, ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਫਲੇਕਸ ਨੂੰ 300 nm ਮੋਟੀ ਸਿਲਿਕਾ ਨਾਲ ਢੱਕੇ ਸਿਲਿਕਨ ਸਬਸਟਰੇਟ 'ਤੇ "ਟੇਪ ਕੱਟਣ ਦੀ ਵਿਧੀ" ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਅਤੇ ਫਿਰ 1 ਮਾਈਕਰੋਨ ਦੇ ਅੰਤਰਾਲ ਅਤੇ 250 nm ਦੀ ਚੌੜਾਈ ਦੇ ਨਾਲ ਪੈਲੇਡੀਅਮ ਗੋਲਡ ਜਾਂ ਟਾਈਟੇਨੀਅਮ ਸੋਨੇ ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਬਣਾਏ ਗਏ ਸਨ।ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਇੱਕ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਅਧਾਰਤ ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਇੰਡਕਸ਼ਨ ਯੰਤਰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਅਸਲ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੀਆਂ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਇੰਡਕਸ਼ਨ ਉਪਕਰਣ ਅਤੇ ਸਕੈਨਿੰਗ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪ (SEM) ਫੋਟੋਆਂ ਦਾ ਯੋਜਨਾਬੱਧ ਚਿੱਤਰ।ਚਿੱਤਰ ਵਿੱਚ ਕਾਲੀ ਛੋਟੀ ਲਾਈਨ 5 ਮਾਈਕਰੋਨ ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਧਾਤ ਦੀਆਂ ਲਾਈਨਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ ਇੱਕ ਮਾਈਕ੍ਰੋਨ ਹੈ।

ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਦੁਆਰਾ, ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਪਾਇਆ ਕਿ ਇਹ ਮੈਟਲ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਮੈਟਲ ਸਟ੍ਰਕਚਰ ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਇੰਡਕਸ਼ਨ ਯੰਤਰ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ 16GHz ਦੀ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ 300 nm (ਨੇੜੇ ਅਲਟਰਾਵਾਇਲਟ) ਤੋਂ 6 ਮਾਈਕਰੋਨ (ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ) ਦੀ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਰੇਂਜ ਵਿੱਚ ਉੱਚ ਰਫਤਾਰ ਨਾਲ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਰਵਾਇਤੀ ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਇੰਡਕਸ਼ਨ ਟਿਊਬ ਲੰਬੀ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਦੇ ਨਾਲ ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਰੋਸ਼ਨੀ ਦਾ ਜਵਾਬ ਨਹੀਂ ਦੇ ਸਕਦੀ।ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਇੰਡਕਸ਼ਨ ਉਪਕਰਣ ਦੀ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਵਿੱਚ ਅਜੇ ਵੀ ਸੁਧਾਰ ਲਈ ਬਹੁਤ ਵਧੀਆ ਜਗ੍ਹਾ ਹੈ।ਇਸਦੀ ਉੱਤਮ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਇਸ ਵਿੱਚ ਸੰਚਾਰ, ਰਿਮੋਟ ਕੰਟਰੋਲ ਅਤੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਨਿਗਰਾਨੀ ਸਮੇਤ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਸੰਭਾਵਨਾਵਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ਾਲ ਸ਼੍ਰੇਣੀ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ।

ਵਿਲੱਖਣ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਨਵੀਂ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ, ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ 'ਤੇ ਖੋਜ ਇੱਕ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਇੱਕ ਉੱਭਰ ਰਹੀ ਹੈ।ਸਾਡੇ ਲਈ ਇੱਥੇ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਕਰਨੀ ਔਖੀ ਹੈ।ਭਵਿੱਖ ਵਿੱਚ, ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਜੀਵਨ ਵਿੱਚ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀਆਂ ਬਣੀਆਂ ਫੀਲਡ ਇਫੈਕਟ ਟਿਊਬਾਂ, ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਤੋਂ ਬਣੇ ਅਣੂ ਦੇ ਸਵਿੱਚ ਅਤੇ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਤੋਂ ਬਣੇ ਮੋਲੀਕਿਊਲਰ ਡਿਟੈਕਟਰ ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ… ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਜੋ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਨਿਕਲਦਾ ਹੈ, ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਜੀਵਨ ਵਿੱਚ ਚਮਕੇਗਾ।

ਅਸੀਂ ਉਮੀਦ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ ਕਿ ਆਉਣ ਵਾਲੇ ਸਮੇਂ ਵਿੱਚ ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਵੱਡੀ ਗਿਣਤੀ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਉਤਪਾਦ ਦਿਖਾਈ ਦੇਣਗੇ।ਇਸ ਬਾਰੇ ਸੋਚੋ ਕਿ ਇਹ ਕਿੰਨਾ ਦਿਲਚਸਪ ਹੋਵੇਗਾ ਜੇਕਰ ਸਾਡੇ ਸਮਾਰਟਫ਼ੋਨ ਅਤੇ ਨੈੱਟਬੁੱਕਾਂ ਨੂੰ ਰੋਲਅੱਪ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਸਾਡੇ ਕੰਨਾਂ 'ਤੇ ਜਕੜਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਸਾਡੀਆਂ ਜੇਬਾਂ ਵਿੱਚ ਭਰਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਾਂ ਵਰਤੋਂ ਵਿੱਚ ਨਾ ਹੋਣ 'ਤੇ ਸਾਡੇ ਗੁੱਟ ਦੁਆਲੇ ਲਪੇਟਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ!