الموجات فوق الصوتية الجرافين الإنتاج

توليف بالموجات فوق الصوتية من الجرافين عن طريق تقشير الجرافيت هو الأسلوب الأكثر موثوقيه ومفيده لإنتاج عاليه الجودة صحائف الجرافين علي النطاق الصناعي. Hielscher المعالجات بالموجات فوق الصوتية عاليه الأداء هي السيطرة علي وجه التحديد ويمكن ان تولد سعة عاليه جدا في عمليه 24/7. وهذا يسمح لاعداد كميات كبيره من الجرافين البكر في طريقه سهله التحكم والحجم.

إعداد بالموجات فوق الصوتية من الجرافين

ورقة الجرافينبما أن الخصائص الغريبة للغرانيت معروفة ، فقد تم تطوير عدة طرق لإعدادها. بجانب الإنتاج الكيميائي للجرامينات من أكسيد الجرافين في العمليات متعددة الخطوات ، التي تحتاج إلى عوامل مؤكسدة وخفضية قوية جدًا. بالإضافة إلى ذلك ، غرافين أعدت في ظل هذه الظروف الكيميائية القاسية غالبا ما تحتوي على كمية كبيرة من العيوب حتى بعد التخفيض مقارنة مع الجرافينات التي تم الحصول عليها من الطرق الأخرى. ومع ذلك ، فالموجات فوق الصوتية هي بديل مثبت لإنتاج جرافين عالي الجودة ، وأيضا بكميات كبيرة. طور الباحثون طرقًا مختلفة اختلافًا طفيفًا باستخدام الموجات فوق الصوتية ، إلا أن إنتاج الجرافين بشكل عام عملية بسيطة من خطوة واحدة.
وعلى سبيل المثال من طريق إنتاج الجرافين محدد: يضاف الجرافيت في خليط من حمض مخفف العضوية، والكحول، والمياه، ومن ثم يتعرض هذا المزيج على أشعة بالموجات فوق الصوتية. حمض يعمل بمثابة “إسفين الجزيئي” الذي يفصل بين ورقة من الجرافين من الغرافيت الأم. بواسطة هذه العملية بسيطة، يتم إنشاء كمية كبيرة من غير التالفة، وذات جودة عالية الجرافين فرقت في الماء. (إن الله وآخرون. 2010)

Hielscher's High Power Ultrasound Devices are the ideal tool to prepare graphene - both in lab scale as well as in full commercial process streams

الشكل 1: صورة AFM من أوراق GO تقشر مع ثلاثة ملامح ارتفاع المكتسبة في مواقع مختلفة (Stankovich وآخرون 2007).

UIP2000hdT - ultrasonicatator 2kW لمعالجة السائل.

UIP2000hdT – 2kW اولتراسوتور قويه لتقشير الجرافين

طلب معلومات





الجرافين تقشير المباشر

الموجات فوق الصوتية تسمح لإعداد graphenes في المذيبات العضوية، والسطحي / حلول المياه، أو السوائل الأيونية. وهذا يعني أن استخدام المؤكسدة القوية أو الاختزال يمكن تجنبها. Stankovich وآخرون. (2007) إنتاج الجرافين التي كتبها تقشير تحت ultrasonication.
الصور AFM أكسيد الجرافين تقشر قبل العلاج بالموجات فوق الصوتية في تركيز 1 ملغ / مل في الماء كشفت دائما وجود ورقة مع سمك موحد (~ 1 نانومتر، يظهر المثال في الشكل 1 أدناه). هذه العينات تقشر جيدا من أكسيد الجرافين الواردة لا أوراق إما أكثر أو أقل سمكا من 1nm، مما يؤدي إلى استنتاج أن تقشير كامل أكسيد الجرافين وصولا الى ورقة أكسيد الجرافين الفردية وقد تحقق بالفعل في ظل هذه الظروف. (Stankovich وآخرون 2007)

إعداد صحائف الجرافين

Stengl وآخرون. وقد أظهرت نجاح إعداد صحائف الجرافين النقية بكميات كبيرة أثناء إنتاج nonstoichiometric nanocomposit TIO2 الجرافين من التحلل الحراري للتعليق مع nanosheets الجرافين وتيتانيا peroxo تعقيدا. تم إنتاج nanosheets الجرافين النقي من الجرافيت الطبيعي باستخدام حقل التجويف عالية الكثافة التي تم إنشاؤها بواسطة معالج HIELSCHER في بالموجات فوق الصوتية UIP1000hd في مفاعل بالموجات فوق الصوتية عالية الضغط في 5 بار. الأوراق الجرافين التي تم الحصول عليها، مع مساحة محددة عالية وخصائص الإلكترونية فريدة من نوعها، ويمكن استخدامها كوسيلة لدعم جيد للTIO2 لتعزيز النشاط الضوئي. تدعي المجموعة البحثية أن نوعية الجرافين إعداد بالموجات فوق الصوتية هو أعلى بكثير من الجرافين التي حصلت عليها طريقة هامر، حيث تقشر الجرافيت والمؤكسد. وبما أن الظروف المادية في مفاعل بالموجات فوق الصوتية يمكن التحكم بدقة وعلى افتراض أن تركيز الجرافين كعامل إشابة سوف تختلف في حدود 1 – 00.001٪، وإنتاج الجرافين في نظام مستمر على نطاق تجاري ممكن.

إعداد قبل العلاج بالموجات فوق الصوتية من الجرافين أكسيد

يا وآخرون. (2010) أظهرت طريق إعداد باستخدام أشعة بالموجات فوق الصوتية لإنتاج أكسيد الجرافين (GO) طبقات. ولذلك، فإنها علقت خمسة وعشرين مليغرام من مسحوق أكسيد الجرافين في 200 مل من الماء دي المتأينة. عن طريق اثارة أنها حصلت على تعليق البني غير متجانسة. تم sonicated الايقاف الناجم (30 دقيقة و 1.3 × 105J)، وبعد التجفيف (373 K) تم إنتاج أكسيد الجرافين المعالجة بالموجات فوق الصوتية. وأظهر التحليل الطيفي FTIR أن العلاج بالموجات فوق الصوتية لم يغير المجموعات الوظيفية من أكسيد الجرافين.

تقشر بالموجات فوق الصوتية nanosheets أكسيد الجرافين

الشكل 2: صورة SEM من nanosheets الجرافين التي حصلت عليها ultrasonication (يا وآخرون 2010).

توليف بالموجات فوق الصوتية من الجرافين مع Hielscher UIP4000hdT

UIP4000hdT – 4 كيلوواط عاليه الطاقة اولتراسونيكاتور

Functionalization صفائح الجرافين

شو وSuslick (2011) وصف مريحة طريقة من خطوة واحدة لإعداد البوليسترين functionalized الجرافيت. في دراستهم، التي تستخدم رقائق الجرافيت والستايرين كمادة خام أساسية. بواسطة sonicating رقائق الجرافيت في الستايرين (مونومر رد الفعل)، أدى أشعة الموجات فوق الصوتية في تقشير الميكانيكي من رقائق الجرافيت في طبقة واحدة وأوراق الجرافين القليلة طبقة. في وقت واحد، وقد حقق functionalization من الأوراق الجرافين مع سلاسل البوليسترين.
ويمكن إجراء نفس العملية من functionalization خارجا مع مونومرات الفينيل الأخرى للمركبات على أساس الجرافين.

إعداد أنتجت nanoribbons

وجدت مجموعة أبحاث Hongjie Dai وزملاؤه من جامعة ستانفورد تقنية لإعداد النانوريبون. شرائط الجرافين عبارة عن أشرطة رقيقة من الجرافين قد يكون لها خصائص أكثر فائدة من صفائح الجرافين. عند عرض حوالي 10 نانومتر أو أقل ، يشبه سلوك شرائط الجرافين أشباه الموصلات حيث تضطر الإلكترونات إلى التحرك طوليا. وبالتالي ، قد يكون من المثير للاهتمام استخدام نانوريبونات ذات وظائف تشبه أشباه الموصلات في الإلكترونيات (على سبيل المثال ، رقائق الكمبيوتر الأصغر والأسرع).
داي وآخرون. إعداد قواعد أنتجت nanoribbons الجرافين على خطوتين: أولا، أنها خففت طبقات من الجرافين من الغرافيت قبل المعالجة الحرارية لل1000ºC لمدة دقيقة واحدة في 3٪ هيدروجين في غاز الأرجون. ثم، تم كسر الجرافين تصل إلى شرائح باستخدام ultrasonication. وتتميز أنتجت nanoribbons التي حصلت عليها هذه التقنية من قبل ذلك بكثير 'سلاسة’ حواف من تلك التي أدلى بها وسائل الطباعة الحجرية التقليدية. (جياو وآخرون 2009)

إعداد Nanoscrolls الكربون

Nanoscrolls الكربون تشبه الأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران. الفارق الى MWCNTs هو نصائح المفتوحة وإمكانية الوصول الكامل للأسطح الداخلية للجزيئات أخرى. ويمكن توليفها الرطب كيميائيا بواسطة الإقحام الجرافيت مع البوتاسيوم، التقشير في الماء وsonicating تعليق الغروية. (راجع Viculis وآخرون 2003) وultrasonication يساعد التمرير لأعلى من الطبقات الوحيدة الجرافين في nanoscrolls الكربون (انظر الشكل 3). لقد تم تحقيق كفاءة تحويل عالية من 80٪، وهذا يجعل إنتاج nanoscrolls اهتمام للتطبيقات التجارية.

التوليف بمساعدة بالموجات فوق الصوتية من nanoscrolls الكربون

التوليف بالموجات فوق الصوتية من الكربون Nanoscrolls (Viculis وآخرون 2003): Fig.3

طلب معلومات





الجرافين التفرق

إن درجة تشتت الجرافين وأكسيد الجرافين مهم للغاية لاستخدام الإمكانات الكاملة للجرافين بخصائصه المحددة. إذا لم يكن الجرافين مشتتًا تحت ظروف مضبوطة ، فإن تعدد تشتت الجرافين يمكن أن يؤدي إلى سلوك غير متوقع أو غير مميت عندما يتم دمجه في الأجهزة نظرًا لأن خصائص الجرافين تختلف كدالة في معالمها البنيوية. Sonication هو علاج ثبت لإضعاف القوى البينية ويسمح بالتحكم الدقيق في معايير المعالجة المهمة.
"لأكسيد الجرافين (GO)، والتي عادة ما تقشر كما ملاءات مصنوعة من طبقة واحدة، واحدة من التحديات الرئيسية التشتت المتعدد ينشأ من التغيرات في المنطقة الجانبية للرقائق. وقد تبين أن حجم الجانبي يعني من GO يمكن تحويل من 400 نانومتر إلى 20 ميكرومتر عن طريق تغيير المواد الجرافيت البداية والظروف صوتنة. "(الأخضر وآخرون 2010)
بالموجات فوق الصوتية تشتيت من الجرافين مما أدى إلى عجائن الجميلة وحتى الغروية وقد ثبت في دراسات أخرى مختلفة. (ليو وآخرون. 2011 / الطفل وآخرون. 2011 / تشوي وآخرون 2010)
تشانغ وآخرون. (2010) أظهرت أن عن استخدام ultrasonication تشتت الجرافين مستقرة مع تركيز عال من 1 ملغ · تتحقق مل-1 وصحائف الجرافين نقية نسبيا، وصحائف الجرافين كما أعدت-يحمل الموصلية الكهربائية عالية من 712 S · م-1. وأشارت نتائج أطياف الأشعة تحت الحمراء فورييه تحويل ورامان دراسة الأطياف أن طريقة إعداد بالموجات فوق الصوتية وأقل الأضرار التي لحقت البنى الكيميائية وضوح الشمس من الجرافين.

عالية الأداء أوأولتراسوتور

لإنتاج عاليه الجودة الجرافين نانو صحائف ، مطلوب معدات الموجات فوق الصوتية عاليه الأداء موثوق بها. السعه والضغط ودرجه الحرارة معلمات أساسيه ، والتي هي حاسمه لاستنساخ ومتسقة جوده المنتج. Hielscher الفوق صوتيات’ المعالجات بالموجات فوق الصوتية هي أنظمه قويه والسيطرة علي وجه التحديد ، والتي تسمح لتحديد دقيق لعمليه المعلمات والإنتاج المستمر عاليه الطاقة الموجات فوق الصوتية. Hielscher الفوق صوتيات’ يمكن للمعالجات بالموجات فوق الصوتية الصناعية تقديم السعة عالية جدا. السعة تصل إلى 200μm يمكن تشغيلها بسهولة بشكل مستمر في 24/7 العملية. لسعة أعلى، sonotrodes بالموجات فوق الصوتية مخصصة متوفرة. قوة معدات الموجات فوق الصوتية Hielscher يسمح للتشغيل 24/7 في الثقيلة وفي البيئات الصعبة.
عملائنا راضون عن المتانة المعلقة وموثوقيه أنظمه Hielscher بالموجات فوق الصوتية. التثبيت في مجالات تطبيق الثقيلة ، تتطلب بيئات وعمليه 24/7 ضمان كفاءه واقتصاديه المعالجة. تكثيف عمليه الموجات فوق الصوتية يقلل من وقت المعالجة ويحقق نتائج أفضل ، اي اعلي جوده ، وعوائد اعلي ، والمنتجات المبتكرة.
الجدول أدناه يعطيك مؤشرا على قدرة المعالجة التقريبية لultrasonicators لدينا:

دفعة حجم معدل المد و الجزر الأجهزة الموصى بها
00.5 إلى 1.5mL زمالة المدمنين المجهولين VialTweeter
1 إلى 500ML 10 إلى 200ML / دقيقة UP100H
10 إلى 2000ML 20 إلى 400ML / دقيقة Uf200 ः ر، UP400St
00.1 إلى 20L 00.2 إلى 4L / دقيقة UIP2000hdT
10 إلى 100L 2 إلى 10L / دقيقة UIP4000hdT
زمالة المدمنين المجهولين 10 إلى 100L / دقيقة UIP16000
زمالة المدمنين المجهولين أكبر مجموعة من UIP16000

اتصل بنا / اسأل عن مزيد من المعلومات

تحدث معنا حول متطلبات معالجة الخاص بك. وسوف نوصي معلمات الإعداد والتجهيز أكثر ملائمة للمشروع الخاص بك.





يرجى ملاحظة لدينا سياسة الخصوصية.


تحميل المادة كاملة كما PDF هنا:
ساعد بالموجات فوق الصوتية إعداد الجرافين


Hielscher الفوق صوتيات بتصنيع عاليه الأداء الخالطون بالموجات فوق الصوتية لتشتت ، استحلاب واستخراج الخلايا.

عاليه الطاقة الخالطون بالموجات فوق الصوتية من المختبر إلى الطيار والنطاق الصناعي.

مراجع الادب

  • آدم ك. بودنياك، نيال أ. كيلييلا، زممون ج. زيلوسكي، ميخايلو سيتنيك، يارون كوفمان، يارون أمويال، روبرت كوداويك، فولفغانغ هيس، إفرات ليفشيتز (2020): الكربس المقشر4 مع التوصيل الضوئي الواعد. صغير Vol.16، العدد1. 9 يناير 2020.
  • و، X؛ سيمونز، T .؛ شاه، R .؛ وولف، C؛ لويس، K. M .؛ واشنطن، M .؛ ناياك، S. K .؛ Talapatra، S؛ كار، S. (2010): مستقرة مائي التفرق من Noncovalently Functionalized الجرافين من الجرافيت والتطبيقات متعددة الوظائف عالية الأداء الخاصة بهم. نانو رسائل 10/2010. ص 4295-4301.
  • الطفل، T. ث؛ Ramaprabhu، S. (2011): تعزيز الحمل الحراري نقل الحرارة باستخدام الجرافين فرقت nanofluids. النانو رسائل الابحاث 6: 289، 2011.
  • الانفجار، J. H؛ Suslick، K. S. (2010): تطبيقات الموجات فوق الصوتية لتجميع المواد ذات البنية النانومترية. المواد المتقدمة 22/2010. ص 1039-1059.
  • تشوي، E. Y؛ هان، T. H؛ كونغ، J .؛ كيم، J. E؛ لي، S. H؛ كيم، H. W؛ كيم، S. O. (2010): functionalization Noncovalent من الجرافين مع البوليمرات نهاية الوظيفية. مجلة كيمياء المواد 20 / 2010. ص 1907-1912.
  • Geim، A. K. (2009): الجرافين: الوضع الراهن وآفاق. العلوم 324/2009. ص 1530-1534. http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0906/0906.3799.pdf
  • الأخضر، A. A .؛ Hersam، M. C. (2010): طرق الناشئة لإنتاج Monodisperse الجرافين التفرق. مجلة الكيمياء الفيزيائية رسائل 2010. ص. 544-549.
  • قوه، J .؛ وقال تشو، S؛ تشن، Z؛ لي، Y؛ يو، Z؛ ليو، Z؛ ليو، Q؛ لي، J .؛ فنغ، C؛ تشانغ، D. (2011): توليف Sonochemical من تيو (2 النانوية على الجرافين لاستخدامها ضوئي
  • حسن، K. المجاهدين. ساندبرج، M. O؛ نور، O؛ Willander، M. (2011): تثبيت Polycation من تعليق الجرافين. النانو رسائل الابحاث 6: 493، 2011.
  • ليو، X؛ عموم، L؛ الوقف، T .؛ وقال تشو، G؛ لو، T .؛ الشمس، Z؛ الشمس، C. (2011): توليف بمساعدة ميكروويف المركبة أكسيد الجرافين-انخفاض TIO2 للحد الضوئي من الكروم (VI). RSC السلف 2011.
  • Malig، J .؛ Englert، J. M .؛ هيرش، A .؛ Guldi، D. M. (2011): ويت الكيمياء من الجرافين. واجهة جمعية الكهروكيميائية، ربيع 2011. ص 53-56.
  • أوه، W. الفصل؛ تشن، M. L؛ تشانغ، K .؛ تشانغ، F. J .؛ جانغ، W. K. (2010): تأثير المعالجة الحرارية والموجات فوق الصوتية على تشكيل Nanosheets الجرافين أكسيد. مجلة الجمعية 4/56 الكورية المادية، 2010. ص. 1097-1102.
  • Sametband، M .؛ Shimanovich، U؛ جيدانكين، A. (2012): المجهرية أكسيد الجرافين من قبل بسيطة، خطوة واحدة طريقة ultrasonication إعداد. مجلة نيو الكيمياء 36/2012. ص. 36-39.
  • Savoskin، M. V؛ Mochalin، V. N؛ ياروشينكو، A. P؛ ازاريفا، N. I؛ Konstanitinova، T. E؛ Baruskov، I. V؛ بروكوفييف، I. G. (2007): nanoscrolls الكربون التي تنتج من متقبل من نوع المركبات الجرافيت إقحام. الكربون 45/2007. ص 2797-2800.
  • Stankovich، S؛ Dikin، D. A .؛ Piner، R. D؛ Kohlhaas، K. A .؛ Kleinhammes، A .؛ جيا، Y؛ وو، Y؛ نجوين، S. T .؛ Ruoff، R. S. (2007): توليف nanosheets القائم على الجرافين عبر تخفيض الكيميائية أكسيد الجرافيت تقشر. الكربون 45/2007. ص 1558-1565.
  • Stengl، V؛ Popelková، D؛ Vlácil، P. (2011): TIO2-الجرافين المركبة النانوية Photocatalysts كما عالية الأداء. في: مجلة الكيمياء الفيزيائية C 115/2011. ص 25209-25218.
  • Suslick، K. S. (1998): كيرك-Othmer موسوعة التكنولوجيا الكيميائية. 4 إد. J. ايلي & أبناء: نيويورك، 1998، المجلد. 26، ص. 517-541.
  • Viculis، L. M .؛ ماك، J. J .؛ Kaner، R. B. (2003): الطريق الكيميائية للكربون Nanoscrolls. العلوم، 299/1361. 2003.
  • شو، H؛ Suslick، K. S. (2011): Sonochemical إعداد Functionalized Graphenes. في: مجلة الجمعية الكيميائية الأميركية 133/2011. ص 9148-9151.
  • تشانغ، W .؛ و، W .؛ جينغ، X. (2010): إعداد الجرافين التشتت مستقرة مع تركيز عالية من الموجات فوق الصوتية. مجلة الكيمياء الفيزيائية B 32/114، 2010. ص. 10368-10373.
  • جياو، L؛ تشانغ، L؛ وانغ، X؛ Diankov، G؛ داي، H. (2009): أنتجت nanoribbons الجرافين ضيق من أنابيب الكربون النانوية. طبيعة 458 / 2009. ص. 877-880.
  • حديقة، G؛ لي، K. G؛ لي، S. J .؛ حديقة، T. J .؛ واي، R .؛ كيم، D. H. (2011): توليف الجرافين الذهب النانوية عبر الحد من Sonochemical. مجلة علم النانو وتقنية النانو 11/07، 2011. ص. 6095-6101.
  • تشانغ ، ر. De Sakar، A. (2011): Theoretical Studies on Formation، Property Tuning and Amulation of Graphor Segments. In: M. Sergey (ed.): Physics and Applications of Graphene - Theory. InTech 2011. ص. 3-28.


حقائق تستحق العلم

ما هو الجرافين ؟

يتكون الجرافيت ورقتين الأبعاد من ذرات الكربون مرتبة سداسي-المهجنة SP2 - الجرافين - أن مكدسة بانتظام. أوراق الذرة رقيقة الجرافين، التي تشكل الجرافيت بواسطة التفاعلات غير الرابطة، وتتميز مساحة سطح أكبر المتطرفة. يظهر الجرافين لقوة غير عادية والحزم على طول المستويات القاعدية لها أن تصل مع تقريبا. 1020 برنامج العمل العالمي تقريبا قيمة قوة الماس.
الجرافين هو العنصر الهيكلي الأساسي لبعض المتآصلة بما في ذلك، إلى جانب الجرافيت، أيضا الأنابيب النانوية الكربونية والفلورين. تستخدم المضافات، يمكن أن الجرافين تعزز بشكل كبير الكهربائية والفيزيائية والميكانيكية، وخصائص الحاجز من مركبات البوليمر في أحمال منخفضة للغاية. (شو، Suslick 2011)
من خصائصه ، الجرافين هو مادة من صيغ التفضيل ، وبالتالي واعدة للصناعات التي تنتج المواد المركبة ، والطلاء أو الالكترونيات الدقيقة. يصف Geim (2009) الجرافين بأنه مادة فائقة الدقة في الفقرة التالية:
"إنه أنحف المادة في الكون والأقوى على الإطلاق. أما ناقلات الشحنة التي تحملها ، فتظهر قابلية الحركة الجوهرية العملاقة ، ولها أصغر كتلة فعالة (وهي صفر) ويمكنها أن تسافر مسافات طولها ميكرومتر دون تشتت في درجة حرارة الغرفة. يمكن للجرافين أن يحافظ على الكثافات الحالية 6 مرات أعلى من النحاس ، ويظهر التوصيل الحراري والتصلب القياسي ، وغير منفذ للغازات ، ويوفق بين هذه الصفات المتضاربة مثل الهشاشة والليونة. يوصف نقل الإلكترون في الجرافين بمعادلة تشبه Dirac ، والتي تسمح بالتحقيق في الظواهر الكمومية النسبية في تجربة المقعد العلوي. "
نظرا لخصائص هذه المواد العالقة، والجرافين هو واحد من أكثر المواد الواعدة ويقف في التركيز على البحوث المواد متناهية الصغر.

التطبيقات المحتملة ل الجرافين

التطبيقات البيولوجية: مثال على إعداد الجرافين بالموجات فوق الصوتية واستعماله البيولوجي ويرد في دراسة "توليف من Nanocomposites الجرافين الذهب عن طريق خفض Sonochemical" من قبل بارك وآخرون. (2011) ، حيث تم تصنيع مركب نانوي من تقلص الجسيمات المتناهية الصغر من أكسيد الجرافين (Au) من خلال تقليل أيونات الذهب في نفس الوقت وإيداع جسيمات الذهب النانوية على سطح أكسيد الجرافين المنخفض في وقت واحد. لتسهيل خفض أيونات الذهب وتوليد وظائف الأكسجين لتثبيت الجسيمات النانوية الذهبية على أكسيد الجرافين المنخفض ، تم تطبيق تشعيع الموجات فوق الصوتية على خليط المواد المتفاعلة. يظهر إنتاج الجزيئات الحيوية المعدلة للذهب والمغلفة بببتيد القدرة على تشعيع الموجات فوق الصوتية لمركبات الجرافين والجرافين. وبالتالي ، يبدو أن الموجات فوق الصوتية هي أداة مناسبة لإعداد جزيئات حيوية أخرى.
إلكترونيات: الجرافين هو مادة درجة عالية من الفنية لقطاع الإلكتروني. من حركية عالية من حاملات الشحنة ضمن شبكة من الجرافين، الجرافين هو من المصلحة العليا لتطوير المكونات الإلكترونية السريعة في عالية التردد التكنولوجيا.
أجهزة الاستشعار: إن الجرافين تقشر بالموجات فوق الصوتية يمكن أن تستخدم لإنتاج أجهزة الاستشعار توصيلية حساسة للغاية وانتقائية (الذي يتغير بسرعة المقاومة >000 10٪ في بخار الايثانول المشبعة)، وultracapacitors مع السعة العالية للغاية محددة (120 F / ز)، كثافة الطاقة (105 كيلو واط / كجم)، وكثافة الطاقة (9.2 واط / كجم). (إن الله وآخرون. 2010)
الكحول: بالنسبة لإنتاج الكحول: تطبيق الجانب قد يكون استخدام الجرافين في إنتاج الكحول، وهناك غشاء الجرافين يمكن استخدامها لاستخلاص الكحول وتقديم المشروبات الكحولية وبالتالي أقوى.
كما الأقوى، الأكثر موصل كهربائيا واحدا من أخف وأكثر مرونة المواد، والجرافين هو مادة واعدة لخلايا الطاقة الشمسية، والحفز، ويعرض شفافة وانبعاثاتها، المرنانات الميكرو ميكانيكية، والترانزستورات، والكاثود في بطاريات ليثيوم الهواء، لكشف الكيميائية الفائق والطلاء الموصلة فضلا عن استخدام كمادة مضافة في المركبات.

مبدا عمل الموجات فوق الصوتية عاليه الطاقة

عند صوتنة السوائل بكثافة عالية ، تؤدي الموجات الصوتية التي تنتشر إلى الوسائط السائلة إلى دورات متناوبة من الضغط العالي (الضغط) ودورات الضغط المنخفض (نادرة) ، مع معدلات تعتمد على التردد. أثناء دورة الضغط المنخفض ، تنتج الموجات فوق الصوتية عالية الكثافة فقاعات فراغ صغيرة أو فراغات في السائل. عندما تصل الفقاعات إلى حجم لا تستطيع عنده امتصاص الطاقة ، فإنها تنهار بشكل عنيف خلال دورة الضغط العالي. هذه الظاهرة تسمى التكهف. خلال الانفجار الداخلي يتم الوصول إلى درجات حرارة عالية جدا (حوالي 5000 كيلو) وضغوط (حوالي 2000 متر مكعب) محليا. الانهيار من التجويف النتائج فقاعة أيضا في طائرات السائل لمدة تصل إلى 280M / ث سرعة. (Suslick 1998) والتجويف بالموجات فوق الصوتية المتولدة يسبب آثارا الكيميائية والفيزيائية، والتي يمكن تطبيقها على العمليات.
التجويف التي يسببها كيمياء السونوم يوفر التفاعل الفريد بين الطاقة والمادة، مع وجود بقع ساخنة داخل فقاعات من ~ 5000 K، ضغوط ~ 1000 بار والتدفئة والتبريد معدلات >1010K S-1؛ تسمح هذه الظروف الاستثنائية الوصول إلى مجموعة واسعة من مساحة تفاعل كيميائي عادة لا يمكن الوصول إليه، والذي يسمح لتركيب مجموعة واسعة من المواد ذات البنية النانومترية غير عادية. (بانغ 2010)