Mae graphene yn haen atomig sengl o atomau carbon wedi'i threfnu mewn dellten hecsagonol dau ddimensiwn. Cafodd ei ynysu gyntaf yn 2004 ac ers hynny mae wedi swyno ymchwilwyr a diwydiannau oherwydd ei gryfder eithriadol, hyblygrwydd, a dargludedd.
Mae dulliau cynhyrchu yn cynnwys diblisgo mecanyddol, dyddodiad anwedd cemegol (CVD), a gostyngiad cemegol o graphene ocsid. Mae gan bob dull ei fanteision a'i gyfyngiadau, effeithio ar ansawdd, maint, a chost y dalennau graphene a gynhyrchir.
Er bod graphene pur yn ymddangos yn gymharol ddiwenwyn, mae pryderon yn codi o ran ymylon taflenni graphene a gronynnau ocsid graphene llai, a allai achosi risgiau iechyd os caiff ei anadlu. Nod ymchwil parhaus yw egluro effeithiau iechyd hirdymor datguddiad graphene.
Oes, mae datblygiadau mewn CVD a thechnegau eraill wedi galluogi cynhyrchu graphene ar raddfa fwy. Fodd bynnag, cynhyrchu o ansawdd uchel, mae graphene ardal fawr yn parhau i fod yn her.
Mae pris graphene yn amrywio'n fawr yn seiliedig ar ddull cynhyrchu ac ansawdd. Wrth i dechnegau cynhyrchu wella ac wrth i raddfa gynyddu, disgwylir i'r gost ostwng, gwneud graphene yn fwy hygyrch ar gyfer cymwysiadau eang.
Yn ei ffurf bur, Nid yw graphene yn magnetig. Fodd bynnag, trwy ddopio neu agosrwydd at ddeunyddiau magnetig, gall graphene arddangos ymddygiad magnetig, agor posibiliadau mewn spintronics a chymwysiadau magnetig eraill.
Mae Airgel yn ultralight, solid mandyllog sy'n cynnwys rhwydwaith o ronynnau solet wedi'u cysylltu mewn matrics tri dimensiwn ag aer yn llenwi'r bylchau. Fe'i crëwyd gyntaf yn 1931 ac fe'i disgrifir yn aml fel "mwg wedi rhewi" oherwydd ei ymddangosiad ethereal.
Nodweddir aerogels gan eu dwysedd isel, mandylledd uchel, eiddo insiwleiddio thermol ac acwstig rhagorol, tryloywder optegol, a hydroffobigedd amrywiol. Mae'r nodweddion hyn yn gwneud aerogels yn addas ar gyfer ystod eang o gymwysiadau.
Defnyddir aerogels wrth inswleiddio adeiladau, peirianneg awyrofod, glanhau gollyngiadau olew, catalysis, dillad, offer milwrol, ac electroneg, ymhlith meysydd eraill. Mae eu priodweddau unigryw yn caniatáu atebion arloesol mewn meysydd sydd angen deunyddiau ysgafn ond effeithiol.
Gall cost aergel amrywio'n sylweddol yn seiliedig ar y math, maint, a maint. Er ei fod yn eithaf drud i ddechrau, mae datblygiadau mewn gweithgynhyrchu yn lleihau costau, gwneud aergel yn fwy hyfyw yn economaidd at ddefnydd masnachol.
Mae ailgylchu aerogels yn cyflwyno heriau technegol oherwydd eu strwythur cymhleth. Fodd bynnag, mae ymdrechion ar y gweill i ddatblygu dulliau ailgylchu i leihau gwastraff a gwella cynaliadwyedd yn y defnydd o aerogels.
Er bod aerogels yn cael eu hystyried yn ddiogel yn gyffredinol, dylid cymryd rhagofalon wrth drin i osgoi anadlu llwch, a all achosi problemau anadlu. Argymhellir protocolau diogelwch priodol wrth weithio gydag aerogels.