با نگاهی به گذشته، مواد گرافن رسما در سال 2004 توسط محققان در دانشگاه منچستر در شمال انگلستان از هم جدا شده است، هنوز هم تنها یک ماده جدید، نوجوان است، اما آغاز کرده است، به بلوغ تولید انبوه به طور پیوسته. در طول دهه بعد، مواد گرافن ممکن است تغییرات بزرگ در طراحی و تولید، از جمله وسایل نقلیه الکتریکی را و بهبود بهره وری از وسایل نقلیه مستقل.
ما تنها نیاز به یک مقدار بسیار کمی از گرافن برای پلاستیک خاص، به طور قابل توجهی می تواند تغییر خصوصیات و مشخصات از پلاستیک در تبلیغات صنعت خودرو، فن آوری جدید است که همیشه به عنوان توضیحات «انقلابی» شناخته شده است، اما آن است که اغلب آرزوهای خوب، هر کس نمی متقاعد شده است، با این حال، برای یک ماده جدید، تا زمانی که «انقلابی» قبل از کلمه «ممکن»، با این شرح هدف بسیار است که به گرافن، آن را ممکن است "یک" انقلابی "فن آوری خودرو. در نگاه به گذشته، مواد گرافن رسما در سال 2004 توسط محققان در دانشگاه منچستر در شمال انگلستان از هم جدا است، هنوز هم تنها فقط یک '' مواد جدید نوجوان، اما به شروع به طور پیوسته به بلوغ حجم تولید در دهه آینده، مواد گرافن ممکن است تغییرات بزرگ در طراحی و تولید، از جمله وسایل نقلیه الکتریکی را و بهبود بهره وری از وسایل نقلیه مستقل.
Versarien شرکت یک مهندس فنی ارشد توسط دکتر اندرو دیکین مواد پیشرفته گروه مهندسی اختصاص داده شده به ترویج استفاده از مواد گرافن از تئوری تا تولید واقعی است، بازی را کامل به این مواد جدید برای کاهش وزن، تقویت و بهینه سازی مواد باتری اثر. هنگامی که به درستی استفاده می شود، من فکر می کنم مواد گرافن بخش پلاستیکی از وسیله نقلیه است انتظار می رود که کاهش وزن 20٪، آن را انقلابی خواهد بود. بیشتر، به موجب هدایت عالی، مواد گرافن همچنین انتظار می رود برای بهینه سازی عملکرد باتری، و بیشتر قابل توجهی افزایش عمر باتری.
به عنوان یک آلوتروپ، گرافن یک گرافیت (معمولا برای مداد و روان کننده خشک) مشتقات مواد گرافن از تولید در مقیاس بزرگ اتومبیل است. در حال حاضر، هنوز هم تحقیق و توسعه است. دکتر دیکین به ارتقاء از گرافن در طراحی و ساخت برنامه های کاربردی خودرو متعهد شده است، بلکه در مورد چالش های ممکن صادق: «گرافن در برخی از حالات از برنامه های کاربردی ممکن را می توان در چند سال به دست آورد، در حالات دیگر برنامه های کاربردی ممکن است بیش از یک دهه طول بکشد، و زمان های خاص اغلب دشوار است برای قضاوت، اما من در توانایی این مواد مطمئن هستم.
پیش بینی ها نشان می دهد که تا سال 2020، صنعت جهانی خودرو، استفاده سالانه از پلاستیک ممکن است به 600 تن پلاستیک شود، اما مقدار نهایی ممکن است در نوسان: به عنوان مثال، اگر علاوه بر این از گرافن قوی تر، پلاستیک سبک تر و استفاده از آن به جای برای مواد دیگر با تراکم جرم بیشتر، مقدار نهایی پلاستیک ممکن است افزایش یابد.
پلاستیک تقویت شده
دکتر دیکین و تیم او به قدرت های پلاستیکی 30 درصد افزایش یافت متعهد، بنابراین به عنوان برای کاهش میزان اما می تواند همان قدرت یا بیشتر دست یابد. با این حال، نوع شایع ترین استفاده از پلاستیک تا 13 نوع از تولید خودرو، و انواع پلاستیک همه باید از طریق روش تست بروید.
دکتر دیکین گفت: "ما باید تعیین گرافن شیوه ای پلاستیکی، و مخلوط با نسبت های مشخص، مانند 1٪ تا 5٪؛ بعد، ما نیاز به بهبود همه فرآیندها و تکنیک های لازم، در نهایت، ما بهینه سازی به طور کامل تست شده، و بیشتر تولید در مقیاس کوچک به مقیاس صنعتی حمایت می کنند. 'در حال حاضر، دکتر دیکین را آغاز کرده اند به استفاده از مواد گرافن، بهینه سازی لاستیک عملکرد، پانل های کامپوزیت بدن، مواد CFRP و باتری.
او گفت: "در ابتدا، ما باید سناریوهای مهم ترین را پیدا کنید، به این دلیل، ما به دنبال برای کمک به تعداد زیادی از کارشناسان صنعت. برای مثال، ما می توانید گرافن برای افزایش عمر تایر به سطح فعلی استفاده 1.5 برابر، و یا حتی 2 بار، در حالی که کاهش نیاز برای تولید ذرات پلاستیکی است که از اهمیت زیادی برای حفاظت از محیط زیست است. گزارش اخیر اشاره کرد که در فینال ریخت و به اقیانوس کمتر از 1 ذرات به قطر ضایعات پلیمری، بیش از 28٪ از تایر وجود دارد. گرافن نیز کمک می کند به کاهش وزن و اندازه باتری، در نتیجه به طور موثر افزایش مسافت پیموده شده از وسیله نقلیه الکتریکی، و دارای پتانسیل برای بهبود سرعت شارژ باتری.
علاوه بر این، گرافن همچنین می توانید مقاومت در برابر ضربه از یک صفحه پلاستیکی یا بافر بهبود بخشد، نیز هنگامی که به یک شاسی خودرو اعمال می شود، می توان به دست آمده یک عملکرد مشابه. برای رسیدن به نتایج مورد نظر، البته، ما باید به طور مداوم بهینه سازی نسبت اختلاط گرافن دیگر در یک جنبه، گرافن به طور کلی استفاده برای تقویت آلومینیوم یا فولاد، اما به طور مستقیم جایگزین این مواد فلزی از طریق پلاستیکی پس از افزایش گرافن 'ایده اختیاری است.
دکتر دیکین توضیح داد: «اگر گرافن پلاستیک تقویت شده، قطعات سفتی پیچشی باقی خواهد ماند همان، و یا حتی افزایش یافته است، و مقاومت به ضربه بهبود خواهد یافت و در نتیجه، انتظار می رود وجود خواهد داشت صحنه های بیشتر و بیشتر شروع به استفاده از با کیفیت. پلاستیک های سبک تر، مواد CFPR و GRP.
Versarien در سال 2014. کارشناسان 2D، زمانی که تولید گرافن روز دوم تنها 1 گرم، در حال حاضر با تجهیزات جدید قرار داده استفاده کنید بود به دست آورد این شرکت، این شرکت انتظار دارد در تولید تنها روز گرافن می شود به یک کیلوگرم افزایش یافته است بعد از این سال ( 2.2 پوند)
در این راستا، دکتر دیکین گفت که این عامل تولید معادل افزایش از 1000 برابر است. محاسبه ساده، اگر به طور متوسط تولید روزانه هر قطعه ای از تجهیزات می تواند به 10 کیلوگرم (22 پوند)، دستگاه 100 می توانید خروجی روزانه شرکت را بالا ببرد می شود تا به علاوه، هنگامی که به طور قابل توجهی بهینه سازی عملکرد پلاستیک، ما نیز باید مقدار گرافن اضافه شده به پلاستیک (احتمالا تنها 1٪ یا کمتر)، که بسیار مهم است، کنترل می شود.
جزئیات دكتر دكين در مورد تجهیزات تولید گرافن و نحوه كار آن فقط چند كلمه است كه نشان می دهد كه تولیدكنندگان پلاستیک می توانند این تجهیزات را به راحتی در گیاهان تولیدی موجود نصب كنند.
در تعریف دکتر دیکین، لایه گرافن «واقعی» شامل یک لایه ضخیم تک اتم فقط یک لایه از اتم کربن است. با این حال، بسیاری از گرافن پودری Versarien لایه مواد بیش از 5، بیش از 90 درصد از دانههای 10 لایه با ابعاد جانبی متوسط فقط 2 میکرون.
علاوه بر این، قابلیت بازیافت یک مسئله مهم برای هر ماده جدید است قبل از شروع رسمی برنامه باید دکتر دیکین در نظر معتقد است که ظهور پلاستیکی گرافن قدیمی دوباره هوان زندگی جدید (به عنوان مثال، هنگامی که تخریب پلاستیکی به دلیل اشعه ماوراء بنفش رخ می دهد)، همچنین آیا حفظ ویژگی های اولیه یا عملکرد آن، مجددا وارد زنجیره عرضه می شود.
با این حال، ما هنوز یک مشکل طولانی مدت مواجه :؟ که با اضافه کردن گرافن برای کاهش استفاده از وسایل نقلیه پلاستیک چگونه دکتر دیکین گفت مقرون به صرفه در پایان: "ما پیش بینی است که از طریق استفاده از تکنولوژی ما، این گرافن حل این راه حل در چند سال آینده واقعا مقرون به صرفه خواهد بود و حدود پنج سال طول خواهد کشید. »پس آیا گرافن با تنها یک لایه از ضخامت تک اتمی می تواند یک ماده واقعی انقلابی باشد؟ برای تأیید زمان لازم است.