سرمایه‌گذاری روی استفاده از گرافن به جای مس در انتقال برق

نیروی دریایی آمریکا بخشی از برق تولید شده در داخل آمریکا را به خارج می‌فرستد. این کار با استفاده از کابل، ترانسفورمر و زیرساخت‌های عظیم انجام می‌شود. این روش در حال حاضر جوابگو است، اما با تغییر سلاح‌ها و وارد شدن نسل جدید ابزارهای قدرتمند باید افق‌های تازه‌ای برای انتقال کاراتر الکتریسیته ارائه کرد. به همین دلیل نیروی دریایی به دنبال ارائه راهکارهای جدیدی به جای سیستم‌های کنترل انرژی فعلی است.
یکی از گزینه‌ها، استفاده از گرافن است که در حال حاضر برای بهبود کارایی ادوات مختلف از پیل‌های خورشیدی گرفته تا باتری تلفن‌های همراه استفاده می‌شود.
در حال حاضر اداره تحقیقات نیروی دریایی مبلغ 800 هزار دلار به مهندسان دانشگاه بوفالو پرداخت کرده تا روی نانوروبان‌های گرافنی کار کرده و از آن برای ایجاد تحول در بخش انتقال برق استفاده کنند.
سمال باساران از محققان این پروژه می‌گوید: «ما باید نانومواد جدیدی ارائه کنیم که بتواند دانسیته بالاتری از انرژی را در ابعاد کوچکتر انتقال دهد. نانوروبان گرافنی یکی از این گزینه‌هاست. زیبایی گرافن در این است که همانند اورگانیسم‌های زیستی رشد می‌کند. این ماده الهام گرفته شده از طبیعت به ما اجازه می‌دهد که ساختار آن را به صورت اتمی کنترل کنیم.»
برای انتقال الکتریسیته باید از خطوط انتقال استفاده کرد که معمولاً از جنس مس یا دیگر فلزات هستند. به دلیل کارایی کم این فرایند، بخشی از انرژی اتلاف و در نهایت تبدیل به گرما می‌شود.
به گزارش ستاد توسعه فناوری نانو،باساران می‌گوید: «شما با این روش بخشی از انرژی را از دست می‌دهید. در صورت استفاده از گرافن، الکترون‌ها کمتر با هم برخورد کرده و هدایت الکتریکی از طریق فرآیندی موسوم به رسانایی شبه بالستیک انجام می‌شود. یکی از مزایای گرافن این است که هم رسانا و هم نیمه‌هادی است. بنابراین در صورتی که انرژی بالایی به آن اعمال شود، آستانه تحمل 1000 برابر بیشتر از مس دارد.»

No tags for this post.