গ্লাসযুক্ত কার্বন কি？ - ভিটসেমিকন

গ্লাস কার্বন, যা সংক্ষিপ্ত জন্য গ্লাস কার্বন নামেও পরিচিত, এটি একটি নন-গ্রাফিটাইজড কার্বন যা কাচের বৈশিষ্ট্যগুলিকে একত্রিত করে এবংসিরামিকস। এটি একটি জড় গ্যাস বায়ুমণ্ডলে উচ্চ তাপমাত্রায় একটি পলিমারাইজড জৈব পূর্ববর্তীকে সিনটার করে তৈরি করা হয়। যেহেতু এটি পুরো কালো এবং কাচের মতো একটি মসৃণ পৃষ্ঠ রয়েছে তাই একে গ্লাস কার্বন বলা হয়।

Ⅰ। উপাদান সুবিধা এবং প্রয়োগ ক্ষেত্র

গ্লাস কার্বনে দুর্দান্ত বৈশিষ্ট্যগুলির একটি সিরিজ রয়েছে এবং এটি বিভিন্ন আকারে প্রক্রিয়াজাত করা যায়, সুতরাং এটির অ্যাপ্লিকেশন সম্ভাবনাগুলির বিস্তৃত পরিসীমা রয়েছে:

● উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের: গ্লাস কার্বন দীর্ঘকাল ধরে জড়তা ছাড়াই প্রায় 3000 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে জড় গ্যাস বা ভ্যাকুয়ামে দীর্ঘ সময়ের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি প্রায় সমস্ত উচ্চ তাপমাত্রা সুরক্ষা অনুষ্ঠানের জন্য যেমন পাইরোমিটার সুরক্ষা টিউব, চার্জিং সিস্টেম এবং উচ্চ তাপমাত্রার চুল্লি অংশগুলির জন্য উপযুক্ত;

● জারা প্রতিরোধের: গ্লাস কার্বন সমস্ত ভেজা পচন এজেন্ট, অ্যাসিড এবং ক্ষার গলে প্রতিরোধী এবং এর কোনও মেমরির প্রভাব নেই। এটি প্রচলিত পরীক্ষাগার সরঞ্জামগুলিতে ব্যবহার করা যেতে পারে এবং বিশ্লেষণের নমুনাগুলি দূষণমুক্ত;

● তাপীয় পরিবাহিতা এবং অ-ভারী: কাচের কার্বনের তাপীয় পরিবাহিতা ~ 80W/(M▪K), যা ধাতব লোহার কাছাকাছি। এটি মূল্যবান ধাতু এবং টাইটানিয়াম অ্যালোগুলি গলে যাওয়ার জন্য ক্রুশিবলগুলিতে ব্যবহার করা যেতে পারে এবং গরম এবং গলে যাওয়ার সময়কে সংক্ষিপ্ত করতে পারে; এর অ-ভারী সম্পত্তিও উপাদান হ্রাসের সমস্যা দূর করে;

● উচ্চ বিশুদ্ধতা এবং কোন কণা: গ্লাস কার্বন ক্রুশিবল এবং নৌকাগুলিতে তৈরি করা হয়, যা অর্ধপরিবাহী উত্পাদনের জন্য একটি আদর্শ উপাদান; এটি আয়ন ইমপ্লান্টেশন সিস্টেম এবং প্লাজমা এচিং সিস্টেমগুলির ইলেক্ট্রোডগুলির অংশ হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে etc.

● ভাল পরিবাহিতা: গ্লাসযুক্ত কার্বন ইলেক্ট্রোডগুলির একটি বিস্তৃত সম্ভাব্য পরিসর রয়েছে, যা নেতিবাচক সম্ভাব্য অঞ্চলে অজৈব পদার্থ এবং ইতিবাচক সম্ভাব্য অঞ্চলে জৈব পদার্থের রেডক্স প্রতিক্রিয়াগুলি অধ্যয়ন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে; বিজ্ঞানীরা ওষুধের ভোল্টমেট্রিক বিশ্লেষণ সম্পূর্ণ করতে এবং অতি-স্থিতিশীল পেরোভস্কাইট ফোটো ইলেক্ট্রোডগুলি উপলব্ধি করতে গ্লাসযুক্ত কার্বন ইলেক্ট্রোড সেন্সর ব্যবহার করেছেন।

গ্লাসযুক্ত কার্বন এবং হালকা শোষণকারী থেকে পেরোভস্কাইট ফটোনোড প্রস্তুত করার প্রক্রিয়াটির স্কিম্যাটিক ডায়াগ্রাম

Ⅱ। উপাদান কাঠামো এবং বৈশিষ্ট্য উপর গবেষণা

যেহেতু বিজ্ঞানীরা প্রথম ১৯62২ সালে কাঁচের কার্বনকে সংশ্লেষিত করেছিলেন, তাই কাঁচের কার্বনের কাঠামো এবং বৈশিষ্ট্যগুলির অধ্যয়ন কার্বন উপকরণগুলির ক্ষেত্রে একটি আলোচিত বিষয় হয়ে দাঁড়িয়েছে। গ্লাস কার্বন একটি সাধারণ এসপি 2 হাইব্রিডাইজড ডিসঅর্ডারড কার্বন কাঠামো। টাইপ আই গ্লাসযুক্ত কার্বন 2000 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের নীচে তাপমাত্রায় সিনটারিং পলিমারাইজড জৈব পদার্থ দ্বারা গঠিত হয় এবং এর অভ্যন্তরটি মূলত বিশৃঙ্খলাযুক্ত কার্ল্ড গ্রাফিনের টুকরো দ্বারা গঠিত; টাইপ II গ্লাসযুক্ত কার্বন একটি উচ্চ তাপমাত্রায় sintered হয় এবং এটি একটি বিশৃঙ্খল মাল্টিলেয়ার গ্রাফিন ত্রি-মাত্রিক ম্যাট্রিক্স।

প্রযুক্তিগত উপায়গুলির বিকাশের সাথে সাথে, কাঠামোগত বিবর্তন এবং কাঁচের কার্বনের অভ্যন্তরীণ বৈশিষ্ট্যগুলি আরও প্রকাশিত হয়েছে। কার্লসরুহের ইনস্টিটিউট ফার টেকনোলজি সিটু উচ্চ-রেজোলিউশন ট্রান্সমিশন ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি (এইচআর-টিইএম) এ ব্যবহৃত হয় 500-1200 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের তাপমাত্রায় পলিমার পাইরোলাইসিসের কাঠামোগত বিবর্তন কল্পনা করতে। ফলাফলগুলি দেখিয়েছে:

● ফুলেরেনস, দৃ strongly ়ভাবে বাঁকা গ্রাফিন শিটগুলি এবং ছোট দ্বি-মাত্রিক গ্রাফিন শিটগুলি তুলনামূলকভাবে বড় আকারের এবং আকৃতি, স্ট্যাকড (<10 স্তর) বা আন্তঃসংযুক্ত গ্রাফিন খণ্ডগুলির সাথে গ্লাসযুক্ত কার্বনে সহাবস্থান করে;

Class গ্লাসযুক্ত কার্বনে মাইক্রোপোরগুলি পুরোপুরি ফুলেরিন কাঠামোর জন্য দায়ী করা হয় না, কারণ ফুলেরিন কাঠামোর বিতরণ এবং অনুপাত দৃ strongly ়ভাবে নমুনার পৃষ্ঠের ক্ষেত্রের উপর নির্ভর করে। কয়েক-স্তর গ্রাফিন স্ট্রাকচারের বিপরীতে, 3 ডি নমুনায় এলোমেলো ছিদ্রগুলি সংখ্যাগরিষ্ঠদের জন্য অ্যাকাউন্ট করে;

● গ্রাফিনের টুকরোগুলি σ এবং π বন্ডগুলির সাথে সংযুক্ত থাকে, যার ফলে কাঁচের কার্বনে সি-সি বন্ডের দৈর্ঘ্যের এক ব্যাপ্ত হয় এবং অন্তর্নিহিত নন-সিক্স-মেম্বারযুক্ত রিংগুলি আরও বন্ড দৈর্ঘ্যের বৈচিত্র্যের দিকে পরিচালিত করে;

● গ্রাফিনের টুকরোগুলি সর্বদা বৃদ্ধি পায় না এবং কম তাপমাত্রায় স্থানীয় অস্থিতিশীলতার ফলে ছোট ফ্লেকগুলি মাঝে মাঝে পৃথক বা বৃহত্তর ফ্লেকের সাথে একীভূত হয়। জে বাউর এবং কার্লসরুহে ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির অন্যান্যরা পলিমার মধুচক্রের মাইক্রো আর্কিটেকচারগুলি প্রক্রিয়া করতে ফটোলিথোগ্রাফি ব্যবহার করেছিলেন এবং তারপরে পাইরোলাইসিসের মাধ্যমে 200nm এর মতো ছোট ছোট ছোট এবং একটি ব্যাস সহ একক স্তম্ভের সাথে অতি-শক্তিশালী ন্যানো-গ্লাস কার্বন প্রস্তুত করেছিলেন; উপাদান শক্তি 3GPA এর মতো উচ্চ, যা কাঁচের কার্বনের তাত্ত্বিক শক্তির প্রায় সমান; গ্লাস কার্বন মধুচক্র টপোলজিকাল কাঠামোর ঘনত্ব কেবল 0.6g/সেমি³, 1.2GPA এর কার্যকর শক্তি অর্জন।

পাইরোলাইসিসের সময় ছোট গ্রাফিন ফ্লেক্সের মাইগ্রেশনের টিএম চিত্রগুলি। 

(এ-সি) বৃত্তাকার ফ্লেকগুলি বৃহত্তর গ্রাফিন ব্লকগুলি থেকে পৃথক করা হয়েছে (তীর 1); 

(ডি-এফ) ফ্লেকগুলি সংলগ্ন উপকরণগুলির সাথে 780 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড (তীর 2) এ একীভূত হয়। স্কেল বার: 2 এনএম।

পাইরোলাইসিসের আগে এ, বি, পলিমার কাঠামো: সামগ্রিক কাঠামো (ক) এবং একটি একক ইউনিট কোষের ক্লোজ-আপ (খ);

সি, ডি, ন্যানোল্যাটিস পাইরোলাইসিসের সময় এর প্রাথমিক আকারের প্রায় 20% আইসোট্রপিকভাবে সঙ্কুচিত হয়।

Ⅲ। শিল্প বিন্যাস এবং অ্যাপ্লিকেশন সম্প্রসারণ

লুটন ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রি এবং চেনরুই নতুন উপকরণগুলি গ্লাসযুক্ত কার্বনের ঘরোয়া প্রস্তুতি অর্জন করেছে এবং 5μm-স্তরের অতি-পাতলা গ্লাসযুক্ত কার্বন পণ্যগুলির ব্যাপক উত্পাদন অর্জন করেছে।

ভবিষ্যতের উন্নয়নের প্রবণতাগুলির মধ্যে রয়েছে:

Se সেমিকন্ডাক্টর-গ্রেড গ্লাসযুক্ত কার্বন লেপগুলির বৃহত আকারের প্রয়োগটি উপলব্ধি করুন, যা সিক স্ফটিক বৃদ্ধির তাপীয় ক্ষেত্রের স্থায়িত্বের সমস্যা সমাধানের জন্য স্ফটিক বৃদ্ধির চুল্লিগুলির জন্য নিরোধক উপকরণ হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যখন শক্তি খরচ 20%হ্রাস করে;

New নতুন শক্তি যানবাহনের জ্বালানী কোষের জন্য বাইপোলার প্লেট উপাদান হিসাবে গ্লাসযুক্ত কার্বন ব্যাটারির দক্ষতা 15%বাড়িয়ে তুলতে পারে;

● লাইটওয়েট গ্লাসযুক্ত কার্বন সংমিশ্রণ উপকরণ (ρ <1.3g/সেমি³) রকেট ইঞ্জিন অগ্রভাগে তাপমাত্রা প্রতিরোধের ব্যাপক উন্নতি করতে ব্যবহৃত হয়।

সেমিকনচীনে গ্লাসযুক্ত কার্বন কাঁচামালগুলির একটি শীর্ষস্থানীয় প্রস্তুতকারক এবং সরবরাহকারী। আমাদেরগ্লাস কার্বন লেপযুক্ত গ্রাফাইট ক্রুশিবলসেমিকন্ডাক্টর প্রসেসিংয়ের ক্ষেত্রে বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে এবং ইউরোপ, আমেরিকা, জাপান এবং দক্ষিণ কোরিয়ার মতো সেমিকন্ডাক্টর পাওয়ার হাউসগুলিতে গ্রাহকদের কাছ থেকে উচ্চ স্বীকৃতি অর্জন করেছে। আমাদের পরামর্শে স্বাগতম।