امکان ساخت صفحات لمسی در ایران / عرضه ماده‌ای برای تولید پلاستیک‌های مقاوم

پژوهشگران دانشگاه صنعتي‌اميرکبير با استفاده از يک روش کم هزينه ماده گرافن را توليد کردند که براي توليد صفحات لمسي پيشرفته، سلول‌هاي خورشيدي و ساخت ايمپلنت و پلاستيک‌هاي مقاوم به کار مي‌رود. مهر / سيده زهرا مرتضوي - مجري طرح - عنوان طرح را "ساخت گرافن بر پايه کندگي ليزر سوئيچ Q نئوديميم ياگ" عنوان کرد و افزود: اين تحقيق با هدف بررسي فرايند کندگي ليزري و يافتن مکانيزم برهم کنش ليزر با ماده در محيط مايع با دماي بسيار پايين اجرايي شد. وي با بيان اينکه اين طرح به روش کندگي ليزر انجام شد، اظهار داشت: کندگي ليزري در محيط مايع به عنوان يک روش براي توليد نانو ساختارها تاکنون بارها توسط پژوهشگران خارجي و داخلي به کار گرفته شده است اما توليد گرافن با روش کندگي ليزري در محيط نيتروژن مايع تاکنون در سطح دنيا مطرح نشده است. در اين روش در شرايط مناسب پرتودهي ليزري و با استفاده از يک مايع دما پايين مانند نيتروژن مايع، اقدام به توليد گرافن ‌‌شد. مرتضوي به بيان نحوه اجراي اين طرح پرداخت و در اين باره توضيح داد: در اين طرح توليد گرافن با استفاده از ليزر نئوديميم ياگ در محيط نيتروژن مايع صورت گرفت. براي اين منظور ابتدا نور ليزر با استفاده از سيستم هدايت پرتو بر روي يک هدف گرافيت که درون نيتروژن غوطه ور شده است، متمرکز مي‌شود. پس از رسيدن گرافيت به حالت تعادل، نور ليزر با انرژي مناسب بر سطح هدف تابيده مي‌شود. پس از مدت زمان کوتاه تابش دهي، محفظه شامل ساختارهاي گرافن غوطه‌ور در محيط نيتروژن مايع در دماي اتاق قرار مي‌گيرد و پس از مدت زماني مايع نيتروژن بخار شده و با افزودن يک مايع دلخواه (مانند آب) به داخل محفظه و استفاده از حمام آلتراسونيک، محصولات توليد شده جمع‌آوري مي‌شوند. وي با بيان اينکه توليد گرافن در محيط مايع دماي پايين مانند نيتروژن، آرگون و هليوم مايع با استفاده از ليزر براي اولين بار در سطح دنيا پيشنهاد شده است، ادامه داد: اين روش ساده و بدون نياز به صرف هزينه‌ براي سيستم‌هاي پيچيده خلا و کوره‌هاي دماي بالا و نيز صرف زمان طولاني قادر به توليد گرافن خالص است. محصول نهايي از اين روش نياز به مراحل خالص سازي ندارد. مجري طرح با تاکيد کرد: در اين روش محصول نهايي به راحتي قابل جمع آوري در هر محيط ثانويه دلخواه و بر روي هر پايه مطلوب است. وي با اشاره به کاربردهاي گرافن توضيح داد: گرافن کاربردهاي وسيعي در صنايع مختلف دارد که از آن جمله مي‌توان به صنايع هوافضا اشاره کرد که به عنوان جايگزين فيبرهاي کربن در کامپوزيت‌ها براي سبک سازي هواپيماها و ماهواره‌ها استفاده مي‌شود. مرتضوي خاطر نشان کرد: علاوه بر اين مي‌توان به عنوان جايگزين سيليکون‌هاي نيمه‌رسانا در ترانزيستورها به کار برد.وي همچنين توليد پلاستيک‌هاي سخت و سبک‌، توليد پوشش‌هاي شفاف رسانا براي سلول‌هاي خورشيدي و نمايشگرهاي پيشرفته را از ديگر کاربردهاي گرافن دانست و افزود: اين ماده همچنين براي توليد ايمپلنت‌هاي مستحکم، توليد ابرخازنها و توليد صفحات لمسي LCDها و OLEDها کاربرد دارد.