В своё время светодиоды буквально сделали революцию в осветительных приборах. Казалось бы, сложно будет найти боле экономичный и удобный в использовании источник света. Тем не менее, прогресс не стоит на месте. На данный момент самыми передовыми в этой области становятся осветительные приборы на основе графена, которые уже появились на рынке.

Графен, материал с интересными свойствами

Основой графена является всем известный графит, который повсеместно используется для создания смазки, простых карандашей, в создании подшипников и в других целях. Все его привыкли видеть мягким материалом, который легко ломается и крошится. Вместе с тем, это происходит только если графит имеет пространственную структуру, состоящую из единичных молекулярных слоёв. Трёхмерная кристаллическая решётка, которую образуют молекулы графита, очень легко разрушается, но всё меняется, если перевести графит в двухмерный материал. Слой толщиной в одну молекулу имеет потрясающие свойства, которые в корне отличаются от всем привычного графита. Он не может расслоиться, поэтому обладает совершенно другими качествами, ранее неизвестными науке.

Первоначально графен получили, помещая графит между слоями скотча и с его помощью расслаивая его до тех пор, пока не получился слой в одну молекулу. Теперь же графен мое послужить в самых разных областях, где могут найти применение его свойства. Графен – материал в пять раз прозрачнее стекла, в двести раз прочнее стали, тугоплавкий, сжимается во время нагревания. Он может отлично послужить в медицине, в приборостроении и других сферах деятельности. В частности, из него получаются лампы. Вполне вероятно, что они смогут конкурировать со светодиодными в плане энергоэффективности и долговечности.

Графеновые лампы

Если пропустить через графен электрический ток, он начинает нагреваться и светиться. Казалось бы, то же самое делает и вольфрамовая нить накаливания в обычных лампах, но графен ведёт себя совершенно по-другому. Полоска из графита, по которой пропускают ток, нагревается до 2800 градусов Цельсия. Ни один осветительный прибор не смог бы выдержать такой температуры, если бы не одно интересное свойство: сильное уменьшение теплопроводности при нагреве. При этом нагревается и светится только центральная часть, поэтому лампа остаётся в целости и сохранности.

У графеновой лампы есть несколько отличий от светодиодных. Одна из них – ещё большая экономичность. Потребляет графеновая лампа на 10-12 процентов меньше электроэнергии. Достигается это за счёт увеличенной электропроводности и повышенной плотности тока. При этом лампа испускает свет, более приближённый по своему спектру к естественному освещению, поэтому он более безопасен для глаз. Графеновые лампы уже появились на рынке, но пока что не ясно, насколько долговечнее они будут светодиодных.

Графен может стать очередной технической мини-революцией в осветительных приборах, если учёным удастся повысить эффективность его использования и довести дело до массового производства. В некоторых областях новый материал уже нашёл широкое применение.

Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!