Grafen, iki boyutlu altıgen bir kafes halinde düzenlenmiş tek bir atomik karbon atomu katmanıdır.. İlk kez izole edildi 2004 ve o zamandan beri olağanüstü gücü nedeniyle araştırmacıları ve endüstrileri büyüledi, esneklik, ve iletkenlik.
Üretim yöntemleri mekanik pul pul dökülmeyi içerir, kimyasal buhar biriktirme (CVD), ve grafen oksidin kimyasal indirgenmesi. Her yöntemin avantajları ve sınırlamaları vardır, kaliteyi etkileyen, boyut, üretilen grafen levhaların maliyeti ve maliyeti.
Saf grafen nispeten toksik olmayan bir madde gibi görünse de, Grafen levhaların kenarları ve daha küçük grafen oksit parçacıkları söz konusu olduğunda endişeler ortaya çıkıyor, solunması halinde sağlık açısından risk oluşturabilir. Devam eden araştırmalar, grafene maruz kalmanın uzun vadeli sağlık etkilerini netleştirmeyi amaçlıyor.
Evet, CVD ve diğer tekniklerdeki gelişmeler, grafenin daha büyük ölçekte üretilmesine olanak sağlamıştır.. Fakat, yüksek kalitede üretmek, geniş alanlı grafen sürekli olarak bir zorluk olmaya devam ediyor.
Grafenin fiyatı, üretim yöntemine ve kalitesine bağlı olarak büyük ölçüde değişmektedir.. Üretim teknikleri geliştikçe ve ölçek arttıkça, maliyetin düşmesi bekleniyor, Grafenin yaygın uygulamalar için daha erişilebilir hale getirilmesi.
Saf haliyle, Grafen manyetik değildir. Fakat, Doping veya manyetik malzemelere yakınlık yoluyla, Grafen manyetik davranış sergileyebilir, spintronik ve diğer manyetik uygulamalarda olasılıkların açılması.
Aerojel ultra hafiftir, boşlukları dolduran hava ile üç boyutlu bir matrise bağlanan katı parçacıklardan oluşan bir ağdan oluşan gözenekli katı. İlk kez yaratıldı 1931 ve sıklıkla şu şekilde tanımlanır: "donmuş duman" eterik görünümü nedeniyle.
Aerojeller düşük yoğunluklarıyla karakterize edilir, yüksek gözeneklilik, mükemmel termal ve akustik yalıtım özellikleri, optik şeffaflık, ve değişken hidrofobiklik. Bu özellikler aerojelleri geniş bir uygulama yelpazesine uygun hale getirir.
Aerojeller bina yalıtımında kullanılır, havacılık mühendisliği, petrol sızıntısı temizliği, kataliz, giyim, askeri teçhizat, ve elektronik, diğer alanlar arasında. Benzersiz özellikleri, hafif ancak etkili malzemeler gerektiren alanlarda yenilikçi çözümlere olanak tanır..
Aerojelin maliyeti türüne göre önemli ölçüde değişebilir., boyut, ve miktar. Başlangıçta oldukça pahalı olsa da, Üretimdeki ilerlemeler maliyetleri düşürüyor, aerojeli ticari kullanım için ekonomik açıdan daha uygun hale getirmek.
Aerojellerin geri dönüşümü, karmaşık yapıları nedeniyle teknik zorluklar sunar. Fakat, Aerojel kullanımında atığı azaltmak ve sürdürülebilirliği artırmak için geri dönüşüm yöntemlerinin geliştirilmesine yönelik çalışmalar sürüyor.
Aerojeller genellikle güvenli kabul edilirken, Kullanım sırasında tozun solunmasını önlemek için önlemler alınmalıdır., solunum sorunlarına neden olabilir. Aerojellerle çalışırken uygun güvenlik protokolleri önerilir.