Feidhm comhdhéanta snáithíní carbóin-charbóin i dtionscail leathsheoltóra agus fótavoltach

I dtéarmaí na gcineálacha ábhair charbóin-graifíte a úsáidtear i gcur i bhfeidhm táirgí graifíte sna tionscail leathsheoltóra agus fótavoltach, creideann saineolaithe tionscail ábhartha gur féidir na cineálacha táirgí graifíte a úsáidtear a roinnt i dtrí chatagóir, nó trí chéim forbartha. Is é an chéad chineál táirge graifít an phróisis mhúnlú (nó easbhrúite, nó creathadh). Tá cuid bheag den ghrúpa táirgí ábhair charbóin-graifíte a úsáidtear sna tionscail leathsheoltóra agus fótavoltach anois i dtáirgí graifíte den sórt sin. Is é an dara cineál táirgí graifít ard-íonachta isotrópacha trí bhrú isostatach. Is é an ceann is mó a úsáidtear go forleathan sna tionscail leathsheoltóra agus fótavoltach atá ann faoi láthair. Is ionann é agus níos mó ná 80 faoin gcéad de na táirgí graifíte a úsáidtear i dtionscail iomlán an domhain leathsheoltóra agus fótavoltach. Is é an tríú cineál comhdhéanta snáithíní carbóin-charbóin. Is cineál nua ábhar agus táirgí é seo a fhéadfaidh ábhair graifíte a athsholáthar in iarratais tionscal leathsheoltóra agus fótavoltach.

Is féidir úsáid a bhaint as ábhair chomhchodacha snáithíní carbóin-charbóin a mheas mar an tríú céim iarratais mar théitheoirí agus ábhair inslithe theirmigh sna tionscail leathsheoltóra agus fótavoltach, agus is céim níos airde d'fhorbairt theicneolaíoch é freisin. Mar sin féin, ní chiallaíonn sé go gcuirfí deireadh leis na táirgí isotrópacha graifít ard-íonachta a úsáidtear faoi láthair sa todhchaí agus go léir a chur in ionad ábhair ilchodacha snáithíní carbóin-charbóin. Creideann saineolaithe tionscail ábhartha nach féidir le duine ar bith an dá chineál ábhar agus táirgí a úsáidtear sna tionscail leathsheoltóra agus fótavoltach a athsholáthar sa todhchaí. Táthar ag tuar go bhforbróidh sé ina phatrún margaidh de “leath na tíre go cothrom” i gceann bliana go fiche.

Is éard atá i gcomhchodanna carbóin-charbóin ná comhdhúile maitrís carbóin treisithe le snáithíní carbóin. Tá tréithe den scoth aige, mar shampla meáchan éadrom, friotaíocht ablation maith, friotaíocht turraing teirmeach maith, caoinfhulaingt damáiste ard, neart teocht ard, agus insonacht láidir. Dá bhrí sin, tá raon leathan iarratas aige i aeraspáis, eitlíocht, fuinneamh adamhach agus go leor réimsí eile. iarratas. Thairis sin, is féidir ábhair chomhchodacha a ullmhú le hairíonna agus cruthanna a chomhlíonann riachtanais úsáidí sonracha trí chineál, struchtúr, líon snáithíní, réamhtheachtaithe maitrís, agus coinníollacha próisis a roghnú. Tá neart na n-ábhar ilchodach carbóin-charbóin i bhfad níos mó ná sin graifít, agus tá a chobhsaíocht tríthoiseach, friotaíocht tionchair agus friotaíocht turraing teirmeach maith, agus tá a chuid airíonna meicniúla cuimsitheacha níos fearr ná graifít. Is féidir an t-ábhar a íonú ionas gur féidir an t-ábhar eisíontais miotail a rialú faoi bhun 5ppm.

Úsáidtear é mar tháirgí réimse teirmeach ilchodacha carbóin-charbóin do thionscail leathsheoltóra agus fótavoltach, i gcomparáid le táirgí traidisiúnta graifíte, tá na buntáistí gan íoc seo a leanas aige:

(1) Féadann sé saol seirbhíse an táirge a leathnú go mór agus líon na gcodanna athsholáthair a laghdú, rud a fheabhsóidh ráta úsáide an trealaimh agus an costas cothabhála a laghdú;

(2) I gcomparáid le táirgí traidisiúnta graifít, is féidir é a dhéanamh níos tanaí, ionas gur féidir an trealamh atá ann cheana féin a úsáid chun táirgí a bhfuil toisí níos faide agus trastomhais níos mó acu a tháirgeadh, rud a d'fhéadfadh go leor infheistíochta a shábháil i dtrealamh nua agus a réimse teochta a dhéanamh níos comhionann;

(3) Mar gheall ar a fhriotaíocht turraing teirmeach maith, ní ghintear scoilteanna go héasca faoi choinníollacha turraing teirmeach ardteochta arís agus arís eile, rud a sheachnaíonn athruithe sa réimse teochta;

(4) Nuair a bhíonn táirgí mór-trastomhas á dtarraingt, tá sé deacair táirgí réimse teirmeach graifít traidisiúnta a fhoirmiú, agus mar gheall ar fheidhmíocht den scoth na n-ábhar ilchodach carbóin-charbóin, úsáidtear carbóin-charbóin níos coitianta nuair a bhíonn táirgí mór-trastomhas á dtarraingt thar lear. Táirgí réimse teirmeach ilchodacha;

(5) Úsáidtear an t-ábhar ilchodach carbóin-charbóin mar insliú theirmeach (sciath teasa) i bhfoirnéis criostail aonair Czochralski. Mar gheall ar a éifeacht inslithe theirmigh maith, is féidir leis méid áirithe de thomhaltas fuinnimh a shábháil i gcomparáid le húsáid ábhar graifíte. Tugann roinnt torthaí taighde le fios gur féidir leis 20 faoin gcéad den leictreachas a shábháil.