ग्राफीन द्वि-आयामी हेक्सागोनल जाली में व्यवस्थित कार्बन परमाणुओं की एक एकल परमाणु परत है. इसे सबसे पहले अलग किया गया था 2004 और तब से इसने अपनी असाधारण ताकत के कारण शोधकर्ताओं और उद्योगों को मोहित कर लिया है, FLEXIBILITY, और चालकता.
उत्पादन विधियों में यांत्रिक छूटना शामिल है, रासायनिक वाष्प जमाव (सीवीडी), और ग्राफीन ऑक्साइड की रासायनिक कमी. प्रत्येक विधि के अपने फायदे और सीमाएँ हैं, गुणवत्ता पर असर पड़ रहा है, आकार, और उत्पादित ग्राफीन शीट की लागत.
जबकि शुद्ध ग्राफीन अपेक्षाकृत गैर विषैला प्रतीत होता है, चिंता तब पैदा होती है जब ग्राफीन शीट के किनारों और छोटे ग्राफीन ऑक्साइड कणों की बात आती है, जो सांस के जरिए अंदर जाने पर स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा कर सकता है. चल रहे शोध का उद्देश्य ग्राफीन एक्सपोज़र के दीर्घकालिक स्वास्थ्य प्रभावों को स्पष्ट करना है.
हाँ, सीवीडी और अन्य तकनीकों में प्रगति ने बड़े पैमाने पर ग्राफीन के उत्पादन को सक्षम किया है. तथापि, उच्च गुणवत्ता का उत्पादन, बड़े क्षेत्र का ग्राफीन लगातार एक चुनौती बना हुआ है.
ग्राफीन की कीमत उत्पादन विधि और गुणवत्ता के आधार पर व्यापक रूप से भिन्न होती है. जैसे-जैसे उत्पादन तकनीक में सुधार होता है और पैमाने बढ़ता है, लागत कम होने की उम्मीद है, व्यापक अनुप्रयोगों के लिए ग्राफीन को अधिक सुलभ बनाना.
अपने शुद्ध रूप में, ग्राफीन चुंबकीय नहीं है. तथापि, डोपिंग या चुंबकीय सामग्री से निकटता के माध्यम से, ग्राफीन चुंबकीय व्यवहार प्रदर्शित कर सकता है, स्पिंट्रोनिक्स और अन्य चुंबकीय अनुप्रयोगों में संभावनाएं खुल रही हैं.
एयरजेल एक अल्ट्रालाइट है, छिद्रपूर्ण ठोस जिसमें त्रि-आयामी मैट्रिक्स में जुड़े ठोस कणों का एक नेटवर्क होता है जिसमें हवा रिक्त स्थान को भरती है. इसे सबसे पहले बनाया गया था 1931 और अक्सर इसका वर्णन इस प्रकार किया जाता है "जमे हुए धुएँ" इसके अलौकिक स्वरूप के कारण.
एरोजेल की विशेषता उनका कम घनत्व है, उच्च सरंध्रता, उत्कृष्ट थर्मल और ध्वनिक इन्सुलेशन गुण, ऑप्टिकल पारदर्शिता, और परिवर्तनशील हाइड्रोफोबिसिटी. ये विशेषताएं एरोजेल को अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त बनाती हैं.
एरोजेल का उपयोग बिल्डिंग इंसुलेशन में किया जाता है, अंतरिक्ष इंजिनीयरिंग, तेल रिसाव की सफ़ाई, कटैलिसीस, कपड़े, सैन्य उपकरण, और इलेक्ट्रॉनिक्स, अन्य क्षेत्रों के बीच. उनके अद्वितीय गुण हल्के लेकिन प्रभावी सामग्रियों की आवश्यकता वाले क्षेत्रों में अभिनव समाधान की अनुमति देते हैं.
एयरजेल की कीमत प्रकार के आधार पर काफी भिन्न हो सकती है, आकार, और मात्रा. जबकि शुरुआत में काफी महंगा था, विनिर्माण क्षेत्र में प्रगति से लागत कम हो रही है, व्यावसायिक उपयोग के लिए एयरजेल को आर्थिक रूप से अधिक व्यवहार्य बनाना.
एरोजेल का पुनर्चक्रण उनकी जटिल संरचना के कारण तकनीकी चुनौतियाँ प्रस्तुत करता है. तथापि, कचरे को कम करने और एरोजेल के उपयोग में स्थिरता में सुधार करने के लिए रीसाइक्लिंग तरीकों को विकसित करने के प्रयास चल रहे हैं.
जबकि एरोजेल को आम तौर पर सुरक्षित माना जाता है, धूल के अंदर जाने से बचने के लिए हैंडलिंग के दौरान सावधानियां बरतनी चाहिए, जो श्वसन संबंधी समस्याओं का कारण बन सकता है. एरोजेल के साथ काम करते समय उचित सुरक्षा प्रोटोकॉल की सिफारिश की जाती है.