Page 17 - Kimya 12 | 2.Ünite
P. 17
3. BÖLÜM: DOĞADA KARBON
nadir örneklerinden birisidir. Bu yapı, grafene olağanüstü özellikler
kazandırmaktadır. Saydam olan grafen tabakası elektriği ve ısıyı çok
hızlı bir şekilde iletebilir.
Grafenin yapısı çelikten 6 kat hafif, yoğunluğu çelikten 6 kat daha
düşüktür. Çelikten 6 kat daha sert ama 13 kat daha fazla esneme yete-
neğine sahiptir. Bu özellikler grafenin gelecekte süper küçük bilgisayar
üretiminden katlanabilir tabletlere, kirlenmeyen kıyafetlerden deri altına
yerleştirilebilecek tıbbi cihazlara kadar birçok alanda kullanılabileceğini
göstermektedir. Görsel 2.8: Grafenin iki boyutlu
yapısı
Grafenin muhtemel başka bir kullanım alanı da pillere alternatif olacağı
düşünülen süperkapasitörlerdir. Süperkapasitörler, normal kondansa-
törlerden çok daha fazla yük depolayarak elektronik cihazlardaki pil
sorununu yakın bir gelecekte çözebilir.
Bataryaların hızlı şarj edilmesi, radyoaktif atıkların daha kolay temizle-
nebilmesi, güçlü ve daha sağlam aletler, elektronik kâğıtlar, su geçir-
meyen kıyafetler, daha sağlam ve hafif uçaklar, koruma ekipmanları
grafenin diğer kullanım alanlarıdır (Görsel 2.9).
Karbon Nanotüp: Grafite uygulanan özel işlemler sonucu oluşan
nanometre boyutundaki silindirik tüplere nanotüp denir (Görsel 2.10). Görsel 2.9: Grafen tabakaları
Nanometre metrenin milyarda biridir. Nanotüplerin çapları nanomet-
re, uzunlukları ise milimetre boyutundadır. Çaplarının milyonlarca katı
uzunluklara ulaşabilen karbon nanotüpler; sağlamlık, elektrik iletken-
liği, ısı iletkenliği gibi özellikleriyle de diğer malzemelere göre daha
kullanışlıdır.
En sert doğal madde olarak bilinen elmastan daha sert, aynı kütlede-
ki çelikten daha sağlam yapay bir malzeme olan karbon nanotüpler;
bakır ve gümüşten 1000 kat daha fazla elektrik akımı taşıyabilmekte
ve yüksek sıcaklıklarda bile özelliklerini koruyabilmektedir.
Elektronik nano boyutlu cihazlarda (diyot, transistör, nanoteller vb.), Görsel 2.10: Karbon nanotüp
hidrojen pillerinde, şarj edilebilir bataryalarda, organik güneş pillerinde,
dokunmatik ekranlarda ve biyosensörlerin yapımında nanoteknolojiden
yararlanılmaktadır.
] 5. Alıştırma
Aşağıda numaralar ile verilen ifadeleri, harf ile verilen ifadelerle
eşleştiriniz.
Karbonun Allotropları Kullanım Alanları
1. Elmas a) Kurşungerçirmez yelek
2. Grafit b) Matkap uçları
3. Fulleren c) Kalem uçları
4. Grafen ç) Elektronik kâğıt
Cevap
12. SINIF KIMYA 99