Wissenschaft
Revolutionäres Wundermaterial: Graphen

Graphen ist ein wahres Wundermaterial und könnte bald in den unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt werden. Es ist ein Ein-Atom dickes Material, das Strom besser leitet als Silber, Wärme besser weitergibt als Diamant und stärker ist als Stahl. Den Stoff gibt es schon etwas länger, doch jetzt soll er auch endlich zum Einsatz kommen und könnte viele Sachen revolutionieren.
von Vera Bauer am 7. Mai 2016

Viele Menschen kennen bestimmt den Stoff Silizium aus dem Mikrochips, Solarzellen und Transistoren gemacht werden können. Den Stoff, den viele Menschen noch nicht kennen, nennt sich Graphen und er könnte bald in den unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt werden. Es ist ein Ein-Atom dickes Material, das Strom besser leitet als Silber, Wärme besser weitergibt als Diamant und das stärker ist als Stahl. Elektronen sich können in Graphen fast mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen, rund 250 Mal schneller als in Silizium. Kurzum: Graphen ist ein beeindruckendes Wundermaterial!

Die Stärke des Materials ist auf die hexagonale Anordnung der Kohlenstoffatome zurückzuführen. Graphen ist die einzige zweidimensionale Form aus Kohlenstoff, in der jedes Atom auf zwei Seiten für eine chemische Reaktion zur Verfügung steht. Es entsteht also ein bienenwabenförmiges Muster. Durch seine Vielseitigkeit könnte Graphen folgende Bereiche revolutionieren: superschnelle Computer, Solaranlagen, unglaublich leichte Wearables, flexible Smartphones, Schaltkreise, Transistoren und Batterien, die sehr viel mehr Kapazität hätten, als die heutigen.

Es könnte bedeuten, dass wir Handys nur einmal in der Woche aufladen müssten. Häuser, Autos und Kleidung könnten mit kleinen Graphen-Photovoltaik-Solarzellen beschichtet werden und eine neue Ära der erneuerbaren Energien einläuten. Monitore und Smartphones könnten flexibel und hauchdünn werden. Stellt euch nur mal eine Künstliche Intelligenz mit einem superschnellen Computer drin vor. Das Potenzial von Graphen ist wirklich atemberaubend und es könnte sogar ein wichtiger Part im Internet der Dinge werden. Den Stoff gibt es übrigens schon etwas länger, aber langsam soll er auch zum Einsatz kommen.

Graphen

Warum aber hat sich das Wundermaterial Graphen nicht schon früher durchgesetzt, wenn es doch so viele Möglichkeiten bereithält? Nun es gibt im Moment einige Probleme mit Graph en. Zum einen ist es schwierig, den Stoff in reiner Form in Massen herzustellen. Dafür gibt es aber zurzeit einige Verfahren, die getestet werden. Auch neigen die Kanten von Graphen zum Ausfransen und der Stoff ist in seiner natürlichen Form teuer.

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In China hat jetzt sogar schon ein Unternehmen Graphen verwendet, um E-Papier herzustellen, das heller und flexibler ist als das, was derzeit verfügbar ist. Guangzhou OED Technologies nennt sich die Firma, die, aufgrund der hohen Durchlässigkeit von Licht und der Stärke des Stoffes, das erste elektronische Papier-Display der Welt erschaffen hat. Graphen Displays werden wohl noch vor Ende des Jahres in E-Readern zu finden sein.

Quelle: interestingengineering und geek