اگرچہ گرافین کو اکثر "علاج" کے نام سے موسوم کیا جاتا ہے ، لیکن یہ بات ناقابل تردید ہے کہ اس میں بہترین آپٹیکل ، بجلی اور مکینیکل خصوصیات ہیں ، یہی وجہ ہے کہ یہ صنعت پولیمر یا غیر نامیاتی میٹریس میں نانوفلر کی حیثیت سے گرافین کو منتشر کرنے کے خواہاں ہے۔ اگرچہ اس کا "پتھر کو سونے میں تبدیل کرنے" کا افسانوی اثر نہیں ہے ، لیکن اس سے میٹرکس کی کارکردگی کا ایک حصہ ایک خاص حد میں بھی بہتر ہوسکتا ہے اور اس کی درخواست کی حد کو بڑھا سکتا ہے۔

فی الحال ، عام گرافین جامع مواد کو بنیادی طور پر پولیمر پر مبنی اور سیرامک ​​پر مبنی میں تقسیم کیا جاسکتا ہے۔ سابقہ ​​پر مزید مطالعات ہیں۔

ایپوکسی رال (ای پی) ، عام طور پر استعمال ہونے والے رال میٹرکس کی حیثیت سے ، بہترین آسنجن خصوصیات ، مکینیکل طاقت ، گرمی کی مزاحمت اور ڈائی الیکٹرک خصوصیات رکھتے ہیں ، لیکن اس میں علاج کے بعد ایپوکسی گروپوں کی ایک بڑی تعداد ہوتی ہے ، اور کراس لنکنگ کثافت بہت زیادہ ہوتی ہے ، لہذا حاصل کردہ مصنوعات خراب ہیں اور اس میں خراب اثر ، برقی اور حرارت کی فراہمی ہے۔ گرافین دنیا کا سب سے مشکل مادہ ہے اور اس میں بہترین برقی اور تھرمل چالکتا ہے۔ لہذا ، کمپاؤنڈ گرافین اور ای پی کے ذریعہ تیار کردہ جامع مواد میں دونوں کے فوائد ہیں اور اس میں اچھی درخواست کی قیمت ہے۔

     نانو گرافینسطح کا ایک بڑا رقبہ ہے ، اور گرافین کا سالماتی سطح کا بازی پولیمر کے ساتھ ایک مضبوط انٹرفیس تشکیل دے سکتی ہے۔ فنکشنل گروپس جیسے ہائیڈروکسیل گروپس اور پروڈکشن کا عمل گرافین کو جھرری حالت میں تبدیل کردے گا۔ یہ نانوسکل بے ضابطگیاں گرافین اور پولیمر زنجیروں کے مابین تعامل کو بڑھاتی ہیں۔ فنکشنلائزڈ گرافین کی سطح میں ہائیڈروکسل ، کاربوکسائل اور دیگر کیمیائی گروہ ہوتے ہیں ، جو پولر پولیمر جیسے پولیمیتھل میتھکرائیلیٹ کے ساتھ مضبوط ہائیڈروجن بانڈ تشکیل دے سکتے ہیں۔ گرافین کا ایک انوکھا دو جہتی ڈھانچہ اور بہت ساری عمدہ خصوصیات ہیں ، اور ای پی کی تھرمل ، برقی مقناطیسی اور مکینیکل خصوصیات کو بہتر بنانے میں بہت زیادہ اطلاق کی صلاحیت ہے۔

1. ایپوسی رال میں گرافین - برقی مقناطیسی خصوصیات کو بہتر بنانا

گرافین میں بہترین برقی چالکتا اور برقی مقناطیسی خصوصیات ہیں ، اور اس میں کم خوراک اور اعلی کارکردگی کی خصوصیات ہیں۔ یہ ایپوکسی رال ای پی کے لئے ایک ممکنہ کوندکٹو ترمیم کنندہ ہے۔ محققین نے سطح پر علاج شدہ EP میں داخلہ کو متعارف کرایا۔ متعلقہ GO/EP کمپوزٹ (جیسے مکینیکل ، بجلی اور تھرمل خصوصیات وغیرہ) کی جامع خصوصیات میں نمایاں بہتری آئی ، اور بجلی کی چالکتا میں 6.5 شدت کے ترتیب میں اضافہ کیا گیا۔

ترمیم شدہ گرافین کو ایپوسی رال کے ساتھ مرکب کیا جاتا ہے ، جس میں ترمیم شدہ گرافین کا 2 ٪ اضافہ ہوتا ہے ، ایپوکسی جامع مواد کے اسٹوریج ماڈیولس میں 113 ٪ اضافہ ہوتا ہے ، جس میں 4 ٪ کا اضافہ ہوتا ہے ، طاقت میں 38 ٪ اضافہ ہوتا ہے۔ خالص ای پی رال کی مزاحمت 10^17 اوہم.CM ہے ، اور گرافین آکسائڈ کو شامل کرنے کے بعد مزاحمت 6.5 کے 6.5 آرڈروں سے گرتی ہے۔

2. ایپوسی رال میں گرافین کا اطلاق - تھرمل چالکتا

شامل کرناکاربن نانوٹوبس (CNTS)اور گرافین میں گرافین ، جب 20 ٪ CNTs اور 20 G GNPs کا اضافہ کرتے ہیں تو ، جامع مواد کی تھرمل چالکتا 7.3W/Mk تک پہنچ سکتی ہے۔

3. ایپوسی رال میں گرافین کا اطلاق - شعلہ ریٹارڈنسی

جب 5 ڈبلیو ٹی ٪ نامیاتی فنکشنلائزڈ گرافین آکسائڈ کا اضافہ کرتے ہیں تو ، شعلہ ریٹارڈنٹ قیمت میں 23.7 فیصد اضافہ ہوا ، اور جب 5 ڈبلیو ٹی ٪ کا اضافہ کرتے ہو تو ، 43.9 ٪ کا اضافہ ہوا۔

گرافین میں عمدہ سختی ، جہتی استحکام اور سختی کی خصوصیات ہیں۔ ایپوسی رال ای پی کے ایک ترمیم کار کے طور پر ، یہ جامع مواد کی مکینیکل خصوصیات کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتا ہے ، اور عام غیر نامیاتی فلرز اور کم ترمیم کی کارکردگی اور دیگر کوتاہیوں کی بڑی مقدار پر قابو پا سکتا ہے۔ محققین نے کیمیائی ترمیم شدہ GO/EP نانوکومپوزائٹس کا اطلاق کیا۔ جب W (GO) = 0.0375 ٪ ، اسی طرح کے کمپوزٹ کی کمپریسی طاقت اور سختی میں بالترتیب 48.3 ٪ اور 1185.2 ٪ کا اضافہ ہوا۔ سائنس دانوں نے تھکاوٹ کے خلاف مزاحمت اور جی او/ای پی سسٹم کی سختی کے ترمیمی اثر کا مطالعہ کیا: جب ڈبلیو (گو) = 0.1 ٪ ، جامع کے ٹینسائل ماڈیولس میں تقریبا 12 فیصد اضافہ ہوا۔ جب W (GO) = 1.0 ٪ ، جامع کی لچکدار سختی اور طاقت میں بالترتیب 12 ٪ اور 23 ٪ اضافہ ہوا۔