Hielscher Ultraschall Technologie

Ultrasonic Graphene Produktioun

Ultrasonic Synthese vu Graphen iwwer Grafitexfoliatioun ass déi zouverlässegst an avantagéis Method fir qualitativ héichwäerteg Grafengplacke op industriellem Plang ze produzéieren. Hielscher High-Performance Ultrasonic Prozessoren si präzis kontrolléierbar a kënne ganz héich Amplituden an der 24/7 Operatioun generéieren. Dëst erlaabt et héich Volumen vu pristine Graphene op eng facilabel a Gréisstskontrolléierbar Manéier ze preparéieren.

Ultraschallpräparatioun vu Graphene

GrafeschtplangWell déi aussergewéinlech Charakteristiken vum Grafitt bekannt sinn, ginn verschidden Methoden fir hir Virbereedung entwéckelt. Nieft der chemescher Produktioun vu Graphen aus Grafoenoxid bei e puer Schrëtt Prozesse, fir déi ganz staark oxidéiere a Reduktiounsmëttelen néideg sinn. Zousätzlech beweist de Graphen, deen ënnert dësen härzeg chemeschen Bedingungen erstallt gëtt, oft vill Mängel, och nach Reduktioun verglach mat Vergläicher mat anere Methoden. Allerdings ass Ultraschall eng beherrscht Alternativ fir qualitativ héich Qualitéit ze produzéieren, och a grousse Quantitéiten. D'Fuerscher hunn verschidden Ultraschall mat verschiddenen Weisen entwéckelt, mee am Prinzip ass d'Graphenherstellung e einfacher een-step-Prozess.
Fir e Beispill vun engem spezifesche Graphen Produktiounsstreift ze ginn: Graphit gëtt an enger Mëschung vu verdënnter organescher Säure, Alkohol a Waasser gezu ginn, an dann ass d'Mëschung exzitéiert Bestralung ausgesat. D'Sauer funktionnéiert als “molekulare Keil” déi d'Blieder vum Graphen aus dem Parrain Graphet trennt. Mat dësem einfache Prozess gëtt eng grouss Quantitéit vun onbeschäftegtem, qualitativem Graphen, deen am Waasser dispergéiert ass, geschafen. (An et al 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

D'Figur 1: AFM Bild vun de gelafte GO Blieder mat dräi Héichteprofile op verschiddene Plazen (Stankovich et al. 2007)

UIP2000hdT - 2kW Ultraschall fir flëssege Veraarbechtung.

UIP2000hdT – 2kW mächtege Ultrasonicator fir Grafénfolie

Informatiounen ufroen




Notéiert eis Privatsphär Politik.


Graphene Direct Exfoliatioun

Ultrasound ass fir d'Virbereedung vun Diagrammen an organeschen Léisungsmëttel, Surfactanten / Waasserléisungen oder Ionesch Flëssegkeeten. Dëst bedeit datt d'Verwäertung staark oxidéiere oder Reduktiounsmëttelen vermeide kënne ginn. Stankovich et al. (2007) produzéiert Graphen duerch Exfoliatioun ënnert Ultraschall.
D'AFM-Biller vum Graphenoxid, déi vun der Ultraschallbehandlung bei Konzentratioune vu 1 mg / mL am Waasser beaflosse gelooss hunn ëmmer d'Präsenz vu Blieder mat enger eenheetlecher Dicht (~ 1 nm, zum Beispill an der 1). Dës gutt ausgefaalen Proben vum Graphenoxid enthale keng Placke méi déck oder dënn wéi 1nm, wat zu engem Schluss war, datt d'komplette Peilung vum Graphen-Oxid bis hin zu eenzelne Graphoenoxidplacke tatsächlech ënnert dësen Bedingungen erreecht gouf. (Stankovich et al. 2007)

Virbereedung vun Graphene Blieder

Stengl et al. hunn déi erfollegräich Preparatioun vu räichen graphesche Blieder an de grousse Quantitéiten an der Produktioun vu nonstoichiometric TiO2-Graphen-Nanocomposit duerch thermesch Hydrolyse vun der Suspension mat Graphelin-Nanotechnen an Titanoxperoxo-Komplex. Déi réng Graphen Nososheets ginn aus Naturofgraphie gebraucht mat engem Kavitationsfeld vu Héichintensitéit, deen vum Hielscher's Ultrasone-Prozessor generéiert gëtt UIP1000hd an engem Hochdruck-Ultraschallreaktor bei 5 bar. D'Graphenblieder, déi mat héiger spezifescher Uewerfläch an e puer eegene elektronesche Properties erreecht ginn, kënnen als gutt Ënnerstëtzung fir TiO2 zur Erweiderung vun der photokatalytischer Aktivitéit ginn. D'Recherchegruppe behaapt datt d'Qualitéit vum ultraschneefegen Graphen méi héich ass wéi de Graph vun der Hummerer Methode, an där d'Grafit exfoliéiert an oxidéiert ass. Well déi physesch Konditiounen am Ultraschallreaktor genee kontrolléiert ginn an duerch d'Annahme datt d'Konzentratioun vu Graphen als Dopant am Bereich vun 1 – 0.001%, d'Produktioun vu Graphen an engem kontinuéierleche System kommerzielle Skala ass méiglech.

Virbereedung vun der Ultraschall Behandlung vu Graphene-Oxid

Oh et al. (2010) hunn e Virbereedungsmodus iwwer Ultraschallbestrahlung ze gesinn fir Graphenoxid (GO) Schichten ze produzéieren. Si hunn dofir suspendéiert 25 Milliarden Graphen-Oxid-Puder an 200 ml de-ioniséiertem Waasser. Am Rühren hunn si eng inhomogene brong Federatioun kritt. Déi entstinn Suen goufen (30 min, 1,3 × 105J) beschloe ginn, an no der Trocknung (373 K) gouf den ultraschallbehandelte Graphoenoxid produzéiert. Eng FTIR Spektroskopie huet gewisen, datt d'Ultraschallbehandlung d'funktionell Gruppe vu Graphoenoxid net verännert huet.

Ultraschall gescheitert Graphenoxid Nososcher

Et ass e bëssche méi,

Ultrasonic Synthese vu Graphen mat engem Hielscher UIP4000hdT

UIP4000hdT – 4 kW Héichkraaft Ultrasonicator

Funktionaliséierung vu Graphene Blieder

Xu a Suslick (2011) beschreift eng bequem ee Schrëtt Method fir d'Virbereedung vu funktionelliséierte Graphit vu Polystyrol. An hirer Studie hunn se Graphit Flakelen a Styrol als Basis Rohmaterial benotzt. Duerch d'Grafik Flakéiwen am Styrol (e reaktivem Monomer) huet d'Ultraschallbestrahlung zu der mechanochemescher Exfoliatioun vun Graphit Flakken an eenzel Schicht a wéineg Schicht Graphplacke geformt. D'Funktionaliséierung vun de Graphenbläschen mat de Polystyrol Ketten ass gläichzäiteg méiglech.
Dee selbe Prozess vun der Funktionaliséierung kann mat anere Vinylmonomere fir Compositeë baséieren op Basis vu Graphen.

Virbereedung vun Nanoribbonen

D'Recherchegrupp vun Hongjie Dai an seng Kollegen aus der Stanford University hunn eng Technik fonnt fir Nanoribbounen ze preparéieren. Grafescht Bänner sinn dënn Placke vum Graphen, déi vill méi nëtzlech Charakteristiken hunn wéi Graphenblat. Bei Breedungen vun ongeféier 10 nm oder méi kleng ass d'Graphenbands Verhalen ähnlech wéi e Halbleiter wéi Elektronen gezwongen ze lancéieren. Duerfir kann et interessant sinn, Nanoribelen mat halleitgläichen-ähnlechen Funktiounen an Elektronik ze benotzen (zB fir kleng a méi séier Informatiker).
Dai et al. Virbereedung vun de Graphen Nanoribbonen baséiert op zwou Schrëtt: éischtens hunn d'Schichten vum Graphen aus Grafit vun enger Hëtztbehandlung vun 1000ºC fir eng Minute an 3% Waasserstoff am Argongas geläscht. Dann ass de Graphen iwwer Stralen an Ultraschall gebrach. D'Nanorebänner, déi duerch dës Technik erreecht ginn, sinn duerch vill méi clever’ Kanten wéi déi vu konventionell lithographesche Mëttele gemaach. (Jiao et al. 2009)

Virbereedung vun Carbon Nanoscrollen

Carbon Nanoscrollen sinn ähnlech mat multilombinéierten Carbon Nanotubes. Den Ënnerscheed zu MWCNTs ass d'Ouverture an d'voller Zougängegkeet vun den banneschten Surface zu aner Molekülen. Si kënnen nass-chemesch synthet ginn duerch Interkalatioun vun Graphit mat Kalium, Peffé vu Waasser a Klang vun der kolloidaler Suspension. (d'Viculis et al 2003) D'Ultraschall hëlleft de Scrollen erop op d'Graphene-Monoschichten an d'Kuelewaassballrollen (kuck Fig 3). Eng héich Converieffizienz vun 80% gouf erreecht, wat d'Produktioun vun Nanoscollen interessant fir kommerziell Applikatiounen.

Ultraschall assistéiert Synthese vun Carbon Nanoscollen

Fig.3: Ultraschallsynthese vun Carbon Nanoscrollen (Viculis et al 2003)

Informatiounen ufroen




Notéiert eis Privatsphär Politik.


Graphene Dispersiounen

D'Dispersiounsqualitéit vum Graphen a Graphenoxid ass extrem wichteg fir de vollen Potential vu Graphen mat sengen spezifesche Charakteristiken ze benotzen. Wann d'Graphen net ënner kontrolléierter Benotzung dispergéiert gëtt, kann d'Polydispersitéit vun der Graphen-Dispersioun zu onberechenbaren oder nonidealen Verhalensfueder féieren, wann et an Geräter integréiert ass, well d'Eigenschaften vu Graphen als Funktioun vun hiren Strukturparametern variéieren. Sonication ass eng bestëmmte Behandlung, fir d'Zwëscheschlag ze schwächen a erméiglecht eng genaue Kontroll vun de wichtegt Veraarbechtparameter.
"Fir Graphenoxid (GO), dee normalerweis als eenzel Schichtbläistachter gelaf ass, ass eng vun den Haaptpoliddispersioun erauszefannen aus Variatiounen am lateralen Deel vun de Flakelen. Et ass festgestallt ginn datt déi mëttelaterlech Gréisst vu GO vu 400 nm bis 20 μm verschéckt gëtt, andeems de Graphitstartmaterial an d'Sonikatiounsbedingungen geännert ginn. "(Green et al 2010)
Déi Ultraschall ufänken vu Graphen, déi zu feinen a souguer kolloidalen Lämmchen entstinn, ass an verschiddene aner Studien demonstriert. (Liu et al 2011 / Baby et al 2011 / Choi et al 2010)
Zhang et al. (2010) hunn ugewisen datt duerch d'Utilisatioun vun Ultraschall eng stabile Grafendispersioun mat enger grousser Konzentraktioun vu 1 mg · mL-1 a relativ reinen Reegeleplangen erreecht gëtt, an déi bereetgestallt Graphenblécker weisen eng héich elektresch Leitung vu 712 S m-1. D'Resultater vun Fourier transforméiert Infrarout Spektren an d'Raman Spektrenuntersuchung weisen datt d'Ultraschallpräparatiounsmethod manner chemesch a krystallesch Strukturen vum Graphen beherrscht.

High Performance Ultrasonicatoren

Fir d'Produktioun vu héichqualitativen Nano-Blieder, ass zuverlässeg High-Performance Ultrasonic Ausrüstung erfuerderlech. Amplitude, Drock an d'Temperatur e wesentleche Parameteren, déi indispensabel si fir d'Reproduzibilitéit a konsequent Produktqualitéit. Hielscher Ultrasonics’ Ultrasonic Prozessoren si mächteg a präzis kontrolléierbar Systemer, déi et erlaben eng exakt Astellung vu Prozessparameter a kontinuéierter Héichkraaft Ultraschalloutput. Hielscher Ultrasonics’ industrielle Ultraschallveraarbechter kënnen extrem Amplituden ubidden. Amplituden vun bis zu 200μm kënne ganz einfach an 24/7 Operatioun lafen. Fir nach méi héije Amplituden sinn individuell Ultraschall Sonotroden méiglech. De Robuste vun der Hielscher Ultraschall-Ausrüstung erméiglecht 24/7 Operatioun bei schwéiere Betriber a gefuerdert Ëmwelt.
Eis Cliente sinn zefridden mat der aussergewéinlecher Robustheet an Zouverlässegkeet vun Hielscher Ultrasonic Systemer. D'Installatioun an Felder mat schwéierer Uwendung, usprochsvollen Ëmfeld a 24/7 Operatioun suergen effizient an ökonomesch Veraarbechtung. Ultrasonic Prozess Intensivéierung reduzéiert d'Veraarbechtungszäit a kritt besser Resultater, dh méi héich Qualitéit, méi héich Ausbezuelen, innovativ Produkter.
D'Tabellner ënnert Iech en Indikatioun vun der ongeféieren Veraarbechtkapazitéit vun eisem Ultraschall:

Konte gefouert QShortcut Duerchflossrate recommandéiert Comments
0.5 an 1,5mL na VialTweeter
1 bis 500mL 10 bis 200mL / min UP100H
10 bis 2000mL 20 bis 400mL / min UP200Ht, An UP400St
0.1 bis 20L 0.2 bis 4L / min UIP2000hdT
10 bis 100L 2 bis 10L / min UIP4000hdT
na 10 bis 100L / min UIP16000
na méi grouss Stärekoup vun UIP16000

Kontaktéiert eis / frot bei méi Informatiounen

Diskussioun un eis iwwert Är Veraarbechtung Ufuerderunge. Mir wäerten déi gëeegent charge an Veraarbechtung Parameteren fir Äre Projet recommandéieren.






Lued de kompletten Artikel als PDF eroflueden:
Ultraschall assistéiert Virbereedung vum Graphen


Hielscher Ultrasonics fabrizéiert héich performant Ultraschall Homogeniséierer fir Dispersioun, Emulsifizéierung a Zell Extraktioun.

Héichkraaft ultrasonic Homogenisateure vu Labo bis Pilot an industriellem Plang.

Literatur / nëmmen

  • Adam K. Budniak, Niall A. Killilea, Szymon J. Zelewski, Mykhailo Sytnyk, Yaron Kauffmann, Yaron Amouyal, Robert Kudrawiec, Wolfgang Heiss, Efrat Lifshitz (2020): Exfoliéiert CrPS4 mat verspriechender Fotokonduktivitéit. Klenge Vol.16, Ausgab1. 9. Januar 2020.
  • An, X .; Simmons, T .; Shah, R .; Wolfe, C .; Lewis, KM; Washington, M .; Nayak, SK; Talapatra, S.; Kar, S. (2010): Stabile wässréis Dispersiounen vu net kovalent funktionaliséiertem Graphen aus Graphit an hir multifunctionelle High-Performance-Applikatiounen. Nano Briefe 10/2010. pp. 4295-4301.
  • Baby, T. Th .; Ramaprabhu, S. (2011): Enhärte convective Wärenceformatioun duerch Graphen dispergéiert Nanofluiden. Nanoscale Research Letters 6: 289, 2011.
  • Bang, JH; Suslick, KS (2010): Applikatiounen vun Ultraschall zu der Synthese vun Nanostrukturéierten Materialien. Advanced Materials 22/2010. pp. 1039-1059.
  • Choi, EY; Han, TH; Hong, J .; Kim, JE; Lee, SH; Kim, HW; Kim, SO (2010): Netcovalent Funktioun vu Graphin mat end-funktionellen Polymere. Journal of Materials Chemistry 20 / 2010. S. 1907-1912.
  • Geim, AK (2009): Grafement: Status an Perspektiven. Science 324/2009. pp 1530-1534. http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0906/0906.3799.pdf
  • Gréng, AA; Hersam, MC (2010): Schwellenmethoden fir d'Monodispers Graphene Dispersiounen ze produzéieren. Journal of Physical Chemistry Letters 2010. S. 544-549.
  • Guo, J .; Zhu, S .; Chen, Z .; Li, Y .; Yu, Z .; Liu, Z .; Liu, Q .; Li, J .; Feng, C .; Zhang, D. (2011): Sonochemikaler Synthese vu TiO (2 Nanopartikel op Graphin fir d'Benotzung als Photokatalysator
  • Hasan, K. ul; Sandberg, MO; Nur, O .; Willander, M. (2011): Polycatiounstabilisatioun vu Graphenfeder suspensiounen. Nanoscale Research Letters 6: 493, 2011.
  • Liu, X .; Pan, L .; Lv, T .; Zhu, G .; Lu, T.; Sonn, Z .; Sonn, C. (2011): Mikrowellen assistéierte Synthese vu TiO2-reduzéierten Graphoenoxid-Composite fir d'photokatalytische Reduktioun vu Cr (VI). RSC Advances 2011.
  • Malig, J .; Englert, JM; Hirsch, A .; Guldi, DM (2011): Nasschemie vun Graphene. D'Electrochemical Society Interface, Fréijoer 2011. S. 53-56.
  • Oh, W. Ch .; Chen, ML; Zhang, K .; Zhang, FJ; Jang, WK (2010): Den Effekt vun der thermescher an der Ultraschallbehandlung op d'Formation vun Graphene-Oxid Nanosheets. Journal of der Koreanescher Physescher Gesellschaft 4/56, 2010. S. 1097-1102.
  • Sametband, M .; Shimanovich, U .; Gedanken, A. (2012): D'Graphen-Oxid-Mikrokrisen, déi duerch eng einfach Method vun enger Stéck Ultraschall preparéiert ginn. New Journal vun der Chemie 36/2012. pp. 36-39.
  • Savoskin, MV; Mochalin, VN; Yaroshenko, AP; Lazareva, NI; Konstanitinova, TE; Baruskov, IV; Prokofiev, IG (2007): Carbon Nanoscrollen, déi aus Grafiker Interkalatiounsmethoden aus Acceptor-Typ produzéiert ginn. Carbon 45/2007. pp. 2797-2800.
  • Stankovich, S.; Dikin, DA; Piner, RD; Kohlhaas, KA; Kleinhammes, A .; Jia, Y .; Wu, Y .; Nguyen, ST; Ruoff, RS (2007): Synthese vun Narbeketten aus Nitrater iwwer chemescher Reduktioun vun eegene Graphit-Oxid. Carbon 45/2007. pp. 1558-1565.
  • Stengl, V.; Popelková, D .; Vlácil, P. (2011): TiO2-Graphene Nanocomposit als High Performance Photokatalysatoren. An: Journal of Physical Chemistry C 115/2011. pp. 25209-25218.
  • Suslick, KS (1998): Kirk-Othmer Enzyklopedie vun chemescher Technologie; 4. Ed. J. Wiley & Sons: New York, 1998, Vol. 26, S. 517-541.
  • Viculis, LM; Mack, JJ; Kaner, RB (2003): En chemesche Wee zu Carbon Nanoscrollen. Wëssenschaft, 299/1361; 2003.
  • Xu, H .; Suslick, KS (2011): Sonochemical Preparation of functionalized graphene. An: Journal of American Chemical Society 133/2011. pp. 9148-9151.
  • Zhang, W .; He, W .; Jing, X. (2010): Virbereedung vun enger stabiler Graphene Dispersioun mat héiger Konzentraktioun duerch Ultraschall. Journal of Physical Chemistry B 32/114, 2010. S. 10368-10373.
  • Jiao, L .; Zhang, L .; Wang, X .; Diankov, G .; Dai, H. (2009): Narrow Graphene Nanoribbons aus Carbon Nanotubes. Natur 458 / 2009. S. 877-880.
  • Park, G .; Lee, KG; Lee, SJ; Park, TJ; Wi, R .; Kim, DH (2011): Synthese vun Graphene-Gold Nanocomposites iwwer Sonochemical Reduktioun. Journal of Nanoscience an Nanotechnologie 7/11, 2011. S. 6095-6101.
  • Zhang, RQ; De Sakar, A. (2011): Theoretesch Studien iwwer Formatioun, Vermëttlung vun Immobilien an d'Adsorption vu Graphene Segmenter. In: M. Sergey (Edit.): Physik a Applikatiounen vun der Graphinne - Theorie. InTech 2011. S. 3-28.


Fakten Wësse wat weess

Wat ass Graphene?

Grafit besteet aus zwee Dimensioune vu sp2-hybridiséiertem, hexagonal eegene Cobaltatomen - de Graphen - déi regelméisseg stackéiert ginn. D'Grafend Atome-dënn Placken, déi Grafite vun net-bonding Interaktiounen bilden, sinn duerch eng extrem grousst Uewerfläch ze gesinn. De Graphene weist eng aussergewéinlech Stäerkt an eng fest an hir basalen Niveauen, déi mat ongeféier uginn. 1020 GPa bal d'Kraaftstärke vum Diamanten.
De Graphene ass d'Basis vum strukturelle Element vun e puer Allotropen, wéi och de Graphit, och Carbon Nanotubes a Fullerenes. Als Additiv ka Gebrauch benotzt ginn, kann d'Grafik déi elektresch, physesch, mechanesch a sperrend Properties vun Polymercomposite bei extrem nidderegen Belaaschten dramatesch erhéijen. (Xu, Suslick 2011)
Duerch seng Eegeschafte ass d'Grafik e Material vun Superlativen a versprécht dofir fir Industrien déi Composite, Beschichtungen oder Mikroelektronik produzéieren. Geim (2009) beschriwwen Graphen als Supermaterial concisely am folgenden Ofsoen:
"Et ass den dënnen Material am Universum an d'Stäerkste jemols gemooss. Seng Ladungsträger weisen eng rieseg intrinsesch Mobilitéit, hunn déi klengst effektiv Mass (et ass Null) an ka Mikrometer-Distanzen breet ouni Streuung bei Raumtemperatur. De Graphene kann d'Stroumdichten 6 Stéchwierder méi wéi d'Kuel behalen, d'Wärendempfindlechkeet an d'Steifung ze weisen, ass gase wa se Gasen a versöhnt sech dës konfliktiv Qualitéit wéi Brittlen an Duktilitéit. Elektronentransport am Grafen gëtt vun enger Dirac-ähnlecher Equatioun beschriwwen, déi d'Untersuchung vu relativistesche Quantenphänomene bei engem Bank-Top Experiment erméiglecht. "
Duerch dësen aussergewéinleche Materialeigenschaften, ass Graphene eng vun de villverspriechendsten Materialien a steet am Fokus vun der Nanomaterialsforschung.

Potenziell Uwendungen fir Graphene

Biologesch Applikatiounen: E Beispill fir d'Ultraschall-Graphenpräparatioun an hir biologesch Benotzung gëtt an der Studie "Synthese vun Graphene-Gold Nanocomposites iwwer Sonochemical Reduction" vu Park et al. (2011), wou en Nanocomposit aus reduzéiertem Graphoenoxid -gold (Au) Nanopartikel synthetiséiert gouf, andeems d'Gold Ionen gläichzäiteg d'Reduktioun vun den Gold-Nanopartikel op der Uewerfläch vum reduzéierten Graphoenoxid reduzéiert goufen. Fir d'Reduktioun vun den Gold-Ionen a vun der Generatioun vun Sauerstoff-Funktionalitéiten fir d'Verankerung vun den Gold-Nanopartikel op de reduzéierte Graphoenoxid ze erliichteren, gouf d'Ultraschallbestralung op d'Mëschung vun den Reaktanten applizéiert. D'Produktioun vun Gold bindende Peptid-modifizéiert Biomoleküle weist d'Potenzial vun der Ultraschallbestrahlung vu Graphen a Graphen-Kompositen. D'Ultraschall schéngt e besonnescht Instrument ze maachen fir aner Biomolekülen ze preparéieren.
Elektronik: Graphene ass eng héich funktionell Material fir den elektronesche Sektor. Duerch déi héige Mobilitéit vun de Charge Tréierer an de Gräfin vum Graphene, ass d'Grafik vun héchster Interesse fir d'Entwécklung vu schnelle elektronesche Komponenten an der Hochfrequenz-Technologie.
Sensoren: De Ultraschall-eischten Graphen kann fir d'Produktioun vu héich sensiblen a selektiven leitendenometreschen Sensoren benotzt ginn (wouduerch d'Resistenz séier ufänkt >10 000% am gesécherten Ethanol-Damp), an Ultra-Kondensatoren mat extrem héich spezifescher Kapazitéit (120 F / g), Energiedichte (105 kW / kg), an Energiedichte (9,2 Wh / kg). (An et al 2010)
Alkohol: fir Alkoholproduktioun: Eng Säit Applikatioun kann d'Benotze vum Graphen an der Alkoholproduktioun sinn, an d'Graphen Membranen kënne benotzt ginn fir Alkohol ze brennen an doduerch alkoholescht Gedrénks méi staark ze maachen.
Als de gréissten an elektresch leitendste vun den hellsten a flexibelsten Materialien ass d'Graphin e versprécht Material fir Solarzellen, Katalyse, transparent an emissive Displays, mikromechanesch Resonatoren, Transistoren, als Kathode an Lithium-Batterien, fir ultrasensitive chemesche Detektoren , leitende Coatings wéi och d'Verwendung als Additiv an Verbindungen.

Den Aarbechtsprinzip vum High Power Ultraschall

Wann d'Flëssegkeete bei Héichentzündelen klëmmt, hunn d'Schallwellen, déi an de Flammmëttel verbreet sinn, zu alternéierende High Pressure (Kompressioun) an Ënnerdréckungszyklen (niddreg). Während dem Drock-Zyklus, héich Ultraschallwellen erstallt kleng Vakuumbelueden oder Helleg an der Liquiditéit. Wann d'Blasen zu engem Volume bäibehalen, bei deem se net méi Energie méi absorbéieren kënnen, wëlle se heiansdo während engem Hochdruckzyklus. Dëse Phänomen gëtt als Kavitation genannt. Während der Implosioun extrem Temperaturen (ongeféier 5.000 K) an Drëchen (ongeféier 2.000atm) lokal lokal gelauschtert ginn. D'Explosioun vun der Kavitation Blabräicher och zu Liquiditéiten vun bis zu 280m / s Velocitéit. (Suslick 1998) Déi ultraschall entsteet Kavitation verursacht chemesch a kierperlech Effekter, déi op Prozesser applizéiert kënne ginn.
Kavitation-induzéiert Sonochemie eng eenzegaartegt Interaktioun tëscht Energie an Matière, mat héichen Flecken an der Blasen vu ~ 5000 K, Drénkwasser vun ~ 1000 Bar, Heizung an Ofkäschten vun >1010K s-1; Dës aussergewéinlecher Zoustëmmungen erméiglechen Zougang zu enger Rei vu chemesche Reaktiounsplang normalerweis net zougänglech ze maachen, wat d'Synthese vun enger breeder Palette vun ongewéinlechen nanostrukturéierte Materialen erméiglecht. (Bang 2010)