استفاده از گرافن برای ساخت سپر مهار کننده امواج الکترومغناطیس

محققان کره‌ای موفق شدند با استفاده از گرافن سپری بسازند که تا حد زیادی امواج الکترومغناطیس را مهار می‌کند. سبک بودن و انعطاف‌پذیری از مزیت‌های این سپر جدید است.

محققان کره‌ای موفق شدند با استفاده از
گرافن سپری بسازند که تا حد زیادی امواج الکترومغناطیس را مهار می‌کند. سبک
بودن و انعطاف‌پذیری از مزیت‌های این سپر جدید است.

ادوات الکترونیکی حساس نظیر تلفن‌های همراه و کامپیوترها نیاز به سپرهایی
دارند که آنها را از تداخل امواج الکترومغناطیسی محافظت کند. این سپرها که
رسانای الکتریکی هستند، به‌صورت سنتی از فلز ساخته می‌شوند این فلزات موجب
سنگین‌تر شدن تلفن‌ها می‌شوند و مشکلاتی را در مسیر کوچک‌سازی آنها ایجاد
می‌کنند. پیش از این قابلیت‌های نانوکامپوزیت‌های مبتنی بر نانوساختارهای
کربنی برای استفاده در این سپرها به اثبات رسیده است. مزیت این کامپوزیت‌ها
در سبکی، انعطاف‌پذیری و مقاومت در برابر خوردگی است. در مقاله‌ای تحت
عنوان Towards cost-efficient EMI shielding materials using carbon
nanostructure-based nanocomposites جزئیاتی در این‌باره به چاپ رسیده است.

 

 
 
اخیرا دانشمندان کره‌ای نشان دادند که تک
لایه‌های گرافنی می‌تواند انتخاب مناسبی برای استفاده در سپرها باشد. آنها
دریافته‌اند که گرافن‌های سنتز شده به‌روش CVD هفت برابر از سپرهایی از جنس
طلا با همان ضخامت کاراتر است. این گروه یافته‌های خود را در قالب مقاله‌ای
تحت عنوان “Electromagnetic interference shielding effectiveness of
monolayer graphene” در نشریه Nanotechnology به چاپ رسانده است. رهبر این
گروه تحقیقاتی بیونگ جین چاو از موسسه علم و فناوری کره است. او معتقد است
که تولید سپرهای بسیار نازک و سبک از تک لایه‌های گرافنی بسیار ساده است.
بیونگ جین چاو می‌گوید در کنار اولین گزارشات آزمایشگاهی روی این سپرها که
از جنس گرافن هستند، ما مکانیسم غالب در این فرآیند را نیز مدل سازی کردیم.
بیونگ جین چاو می‌افزاید برپایه مدل ما، سپرهای ساخته شده از تک‌لایه‌های
گرافنی می‌تواند امواج را تا ۹۷٫۸ درصد دفع کند. سپری که ما ساختیم در عمل
توانست ۴۰ درصد امواج را دفع کند. نتایج این تحقیقات بسیار جالب توجه است
زیرا گرافن ماده‌ای بسیار موثر در محافظت ادوات است اگر نسبت مقدار محافظت
به وزن را در نظر بگیرید گرافن موثرترین ماده برای این کار محسوب می‌شود.

در این پروژه هم آنالیزهای نظری و هم داده‌های تجربی برای موثر بودن اثر
محافظت گرافن وجود دارد. پیش از این محققان از گرافنی استفاده کرده بودند
که حاصل احیاء اکسید گرافن بود. این گرافن به‌صورت چند لایه بود در حالی که
گرافن ساخته شده در این پروژه به صورت تک لایه است.

سبک بودن، انعطاف‌پذیری و ضخامت بسیار کم از مزیت‌های گرافن برای به‌کارگیری
در ادوات الکترونیکی محسوب می‌شود.