2D सामग्री, जैसे ग्रैफ़ीन, सामग्री विज्ञान में नई सीमाएँ खोलते हैं

एक आकस्मिक खोज

अधिकांश भौतिक वस्तुएँ 3D सामग्री से बनी होती हैं। ठोस सामग्री अक्सर या तो पूर्वनिर्धारित 3D संरचनाओं में व्यवस्थित परमाणुओं से बनती हैं जो धातु और क्रिस्टल बनाते हैं, या अव्यवस्थित परमाणुओं से बनती हैं जो अन्य चीज़ें बनाते हैं।

काफी समय तक यह माना जाता था कि यह वह एकमात्र रूप है जिसमें पदार्थ को व्यवस्थित करके ठोस वस्तुएँ बनाई जा सकती हैं। लेकिन 20 साल पहले (2004), मैनचेस्टर विश्वविद्यालय के दो शोधकर्ता, एंड्रे गैइम और प्रोफेसर कोस्त्या नोवोसेलोव, ने एक 2D सामग्री, ग्रैफ़ीन, की खोज की। उन्होंने इसे लगभग दुर्घटना से खोजा जब उन्होंने महसूस किया कि ग्रेफाइट (जो पेंसिल के टिप बनाता है) पर साधारण स्कॉच टेप लगाने से कार्बन की एक-परमाणु परत बनती है।

यह बाद में उन्हें 2010 का भौतिकी नॉबेल पुरस्कार दिलाया।

ग्रैफ़ीन कार्बन परमाणुओं से बना है, लेकिन अव्यवस्थित रूप (ग्रेफाइट) या व्यवस्थित क्रिस्टल (हीरे) के बजाय, ग्रैफ़ीन में कार्बन परमाणु एक-परमाणु परत में संरेखित होते हैं, जैसे अत्यंत पतली कागज़ की शीट। उन्होंने यह भी खोजा कि 1 या शून्य-आयामी सामग्री बनाना संभव है, जैसे नैनोट्यूब या क्वांटम डॉट्स।

स्रोत: Ossila

2D सामग्री को विशेष बनाता है कि यह अनूठी संरचना अद्वितीय भौतिक गुणों के साथ आती है।

उदाहरण के लिए, ग्रैफ़ीन अत्यधिक चालक है, जिसमें इलेक्ट्रॉन प्रकाश की गति के 1/300 भाग की गति से प्रवाहित हो सकते हैं। यह एक बहुत अच्छा थर्मल कंडक्टर भी है और किसी भी सामग्री की तुलना में सबसे अधिक तन्य शक्ति रखता है, जबकि यह ऑप्टिकली पारदर्शी है और केवल 2% दृश्य प्रकाश को अवशोषित करता है।

स्रोत: Visual Capitalist

ग्रैफ़ीन से बहुत अधिक

ग्रैफ़ीन के अनूठे गुणों ने तुरंत इसे हजारों शोधकर्ताओं का ध्यान आकर्षित किया, जो इसके विशिष्ट विद्युत, रासायनिक और भौतिक गुणों को उजागर करने के लिए उत्सुक थे।

हालाँकि, अन्य लोग यह सोचने लगे कि क्या कार्बन के अलावा अन्य तत्व भी 2D सामग्री बना सकते हैं। उत्तर हाँ था, सैद्धांतिक भविष्यवाणी ने सैकड़ों विभिन्न संभावित 2D सामग्री का वादा किया। ग्रैफ़ीन के अलावा सबसे महत्वपूर्ण और अध्ययन किए गए 2D सामग्री में हम कुछ का उल्लेख कर सकते हैं:

• बोरोफ़ीन, बोरॉन परमाणुओं से बना, केवल 2015 में खोजा गया।
• गोल्डेन, सोने के परमाणुओं से बना, पहली बार 2024 में उत्पादित हुआ।
• सिलिसीन, सिलिकॉन परमाणुओं से बना।
• फॉस्फोरिन, फॉस्फर परमाणुओं से बना।

यह भी प्रतीत होता है कि 2D सामग्री केवल एक शुद्ध तत्व से बनी नहीं होनी चाहिए—उदाहरण के लिए, मोलीब्डेनम डिसल्फाइड (MoS2) या सिलिकॉन नाइट्राइड (Si₃N₄) की मोनो-लेयर।

अन्य परमाणु भी मोनोलेयर से जुड़े जा सकते हैं, जिससे एक “खुरदरी” सतह बनती है, जैसे ग्रैफ़ीन के कार्बन परमाणुओं में हाइड्रोजन जोड़कर ग्रैफ़ेन बनाना।

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क्योंकि इस अत्यधिक विविधता के कारण, शोधकर्ता अभी केवल 2D सामग्री की संभावनाओं को उजागर करना शुरू कर रहे हैं।

अनुप्रयोग – मौलिक पहलू

सामान्यतः, 2D सामग्री को विशिष्ट बनाता है कि उनका अत्यधिक व्यवस्थित परमाणु संरचना उनके इलेक्ट्रॉनों की अनूठी व्यवस्था और परमाणुओं के बीच कसकर बंधन की अनुमति देती है।

यह बदले में असाधारण विद्युत चालकता (इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह), थर्मल कंडक्शन (परमाणुओं के बीच ऊर्जा स्तरों का स्थानांतरण), और भौतिक शक्ति (इलेक्ट्रॉनों के आदान-प्रदान से उत्पन्न सहसंयोजक बंधन) को समझाता है।

2D संरचना इन सामग्रियों को ज्ञात सभी पदार्थों में सबसे अधिक विशिष्ट सतह क्षेत्र (जहाँ अंतःक्रिया संभव है) भी प्रदान करती है। यह उन्हें नए प्रकार के उत्प्रेरकों या सामान्यतः रासायनिक और विद्युत प्रतिक्रियाओं में भाग लेने के उत्कृष्ट उम्मीदवार बनाता है।

सुपरकंडक्टर

क्योंकि इलेक्ट्रॉन 2D सामग्री की सतह पर लगभग पूरी तरह मुक्त रूप से प्रवाहित होते हैं, उन्हें सुपरकंडक्टिविटी के अच्छे उम्मीदवार माना गया है।

सुपरकंडक्टिविटी वह स्थिति है जब कोई सामग्री बिना किसी प्रतिरोध के बिजली का संचालन कर सकती है।

इसका अर्थ है कि न केवल कोई ऊर्जा हानि नहीं होती, जो लंबी दूरी पर शक्ति परिवहन के लिए बहुत उपयोगी हो सकता है, बल्कि इसका मतलब है कि सामग्री से गुजरती धारा कोई गर्मी उत्पन्न नहीं करती। यह इसे विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए अत्यंत उपयोगी बना सकता है, कंप्यूटिंग से लेकर इलेक्ट्रिक वाहन (EV) और लगभग सभी विद्युत-आधारित प्रौद्योगिकियों तक।

सिद्धांत में, सुपरकंडक्टिविटी, विशेष रूप से कमरे के तापमान पर सुपरकंडक्टिविटी, नाभिकीय संलयन को नियंत्रित करने, विद्युत द्वारा जहाज़ों को चलाने, सस्ते और अल्ट्रा-तेज़ मैग्लेव ट्रेनों, बहुत कम लागत पर कक्षा तक पहुँचने वाले मास ड्राइवर आदि को संभव बना सकती है। (हमने कमरे के तापमान के सुपरकंडक्टर्स के प्रश्न को अपने समर्पित लेख में अधिक विस्तार से खोजा).

बहुत सारी 2D सामग्री उचित परिस्थितियों (जैसे तापमान, दबाव आदि) में सुपरकंडक्टिविटी प्रदर्शित कर सकती हैं, जिसमें शामिल हैं:

• तत्वीय धातु अल्ट्रा-पतली फिल्में।
• क्यूप्रेट्स।
• पेरोव्स्काइट ऑक्साइड्स।
• दुर्लभ-भू धातु हेवी-फरमियन यौगिक।
• ग्रैफ़ीन।
• ऑक्साइड सतहों पर आयरन सेलेनाइड।
• धातु सतहों पर ऑर्गेनिक कंडक्टर्स।

सेमिकंडक्टर

सेमिकंडक्टर ऐसी सामग्री हैं जो चयनात्मक रूप से चालक अवस्था (जो इलेक्ट्रॉनों को स्थानांतरित करती है) से इंसुलेटर अवस्था (जो इलेक्ट्रॉनों को रोकती है) में बदल सकती हैं। यह वही मूलभूत सिद्धांत है जिसके चारों ओर सिलिकॉन ट्रांज़िस्टर और अन्य कंप्यूटिंग तत्व निर्मित होते हैं, जहाँ 0 का अर्थ कोई विद्युत धारा नहीं और 1 का अर्थ धारा की उपस्थिति है।

जितनी तेज़ी से सेमिकंडक्टर अपनी अवस्था बदल सकता है, संबंधित गणना उतनी ही तेज़ हो सकती है।

ग्रैफ़ीन

शुरुआत में, ग्रैफ़ीन का अध्ययन करने वाले शोधकर्ताओं ने सोचा कि यह सेमिकंडक्टर में सिलिकॉन की जगह ले सकता है। दुर्भाग्यवश, इसमें एक प्रमुख इलेक्ट्रॉनिक विशेषता “बैंड गैप” नहीं है।

बैंड गैप वह निर्धारित करता है कि कोई सामग्री धातु (बिजली चालक), इंसुलेटर (बिजली अवरोधक), या सेमिकंडक्टर (जो चालक और इंसुलेटर के बीच स्विच कर सकता है) मानी जाएगी या नहीं।

स्रोत: Energy Education

समस्या यह है कि ग्रैफ़ीन में बिल्कुल भी बैंड गैप नहीं है, जिससे इसका सेमिकंडक्टर के रूप में उपयोग असंभव हो जाता है।

यह सत्य था जब तक 2024 में शोधकर्ताओं ने घोषणा नहीं की कि उन्होंने ग्रैफ़ीन से बना दुनिया का पहला सेमिकंडक्टर बना लिया है.

“हम अब एक अत्यंत मजबूत ग्रैफ़ीन सेमिकंडक्टर के पास हैं, जिसकी गतिशीलता सिलिकॉन से दस गुना अधिक है, और जिसमें सिलिकॉन में उपलब्ध नहीं होने वाली अनूठी विशेषताएँ हैं।

“हमें सामग्री को कैसे संभालें, इसे लगातार बेहतर कैसे बनाएं, और अंततः गुणों को कैसे मापें, यह सीखना पड़ा। इसमें बहुत, बहुत लंबा समय लगा।”

गोल्डेन

एक और रुचिकर 2D सामग्री गोल्डेन है, मूलतः ग्रैफ़ीन लेकिन कार्बन परमाणुओं की जगह सोने के परमाणु हैं।

सोना पहले से ही चिप्स और कंप्यूटर घटकों में व्यापक रूप से उपयोग होता है, अपनी असाधारण गुणों जैसे ऑक्सीकरण प्रतिरोध और बहुत उच्च विद्युत चालकता के कारण।

2024 में पहली गोल्डेन मोनोलेयर के उत्पादन के साथ, सेमिकंडक्टर गुण सूची में जोड़े जा सकते हैं.

“यदि आप किसी सामग्री को अत्यंत पतला बनाते हैं, तो कुछ असाधारण होता है – जैसा कि ग्रैफ़ीन के साथ होता है। वही बात सोने के साथ भी होती है। जैसा कि आप जानते हैं, सोना सामान्यतः एक धातु है, लेकिन यदि परत एकल परमाणु मोटी हो, तो सोना एक सेमिकंडक्टर बन सकता है।”

ऑर्गेनिक सेमिकंडक्टर

ऑर्गेनिक अणु कार्बन की रीढ़ के साथ अन्य तत्वों से बने होते हैं, आमतौर पर ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, सल्फर आदि।

हाल ही में, शोधकर्ताओं ने खोजा कि वे ऑर्गेनिक पॉलिमर को 2D विन्यास में रहने के लिए मजबूर कर सकते हैं और कई परतों के एक-दूसरे पर ढेर होने से बचा सकते हैं।

स्रोत: POSTECH

फिर उन्होंने p-टाइप डोपिंग नामक चरण का उपयोग किया, जो सेमिकंडक्टर उत्पादन में सामान्यतः उपयोग होता है।

यह सेमिकंडक्टर सामग्री में तत्व जोड़ने को दर्शाता है जिससे वह और अधिक चालक बन जाता है।

स्रोत: Wikipedia by VectorVoyager

परिणामी सामग्री को शोधकर्ताओं ने “उत्कृष्ट विद्युत चालकता” वाला बताया है।

इसलिए यदि किसी तरह ग्रैफ़ीन जैसी सामग्री को सेमिकंडक्टर विन्यास में बड़े पैमाने पर बनाना बहुत कठिन हो, या गोल्डेन बहुत महंगा हो, तो ऑर्गेनिक सेमिकंडक्टर संभवतः निकट भविष्य में 2D सेमिकंडक्टर के अपनाने को संभव बनाएंगे।

सुपर-मैटेरियल्स

जबकि विद्युत गुण वैज्ञानिकों की 2D सामग्री में रुचि का मुख्य केंद्र हैं, उनके भौतिक गुण भी समान रूप से प्रभावशाली हैं।

उदाहरण के लिए, समान द्रव्यमान के लिए ग्रैफ़ीन स्टील से 200 गुना अधिक मजबूत है। ग्रैफ़ीन को कंक्रीट में इस प्रकार एकीकृत किया जा सकता है जैसे स्टील को बख्तरबंद कंक्रीट में किया जाता है, जिससे कंक्रीट 2.5 गुना अधिक मजबूत और 4 गुना कम जल पारगम्य बनता है। अतिरिक्त रूप से, ग्रैफ़ीन स्टील की तरह जंग नहीं लगाता, जिससे ग्रैफ़ीन-प्रबलित कंक्रीट आयरन ऑक्सीकरण द्वारा उत्पन्न “कंक्रीट सड़न” से सुरक्षित रहता है, जो कंक्रीट संरचनाओं की आयु को गंभीर रूप से सीमित करता है।

स्रोत: By Achim Hering – Own work, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=20269527

ग्रैफ़ीन और अन्य 2D सामग्री की अत्यधिक प्रतिरोधकता + हल्के वजन का उपयोग बेहतर बॉडी आर्मर बनाने में भी किया जा सकता है।

एक अन्य अनुप्रयोग क्षेत्र थर्मल प्रबंधन हो सकता है। उदाहरण के लिए, शोधकर्ताओं ने हाल ही में पाया कि आप 2D हाइब्रिड ऑर्गेनिक-इनऑर्गेनिक पेरोव्स्काइट बनाकर एक ऐसी सामग्री बना सकते हैं जो एक साथ इंसुलेटर और कठोर हो (एक दुर्लभ संयोजन)।

2D सामग्री जैसे ग्रैफ़ीन और हेक्सागोनल बोरॉन-नाइट्राइड को इलेक्ट्रॉनिक और ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में गर्मी को विसर्जित करने के लिए भी उपयोग किया जा सकता है.

अंत में, उन्नत अल्ट्रा-प्रतिरोधी 2D सामग्री का उपयोग भविष्य के बुनियादी ढांचों को हासिल करने के लिए किया जा सकता है, जैसे उदाहरण के लिए स्पेस एलिवेटर। हालांकि, ऐसे कदम केवल तभी वास्तविक होंगे जब हम इन सामग्रियों को आर्थिक रूप से ग्राम या किलोग्राम के बजाय लाखों टन में उत्पादन करना सीख लें।

बायोटेक

बहुत उच्च सतह स्तर, अत्यंत पतली परत, और अनूठी रासायनिक गुण 2D सामग्री को चिकित्सा और बायोटेक उद्योगों में कई विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए अच्छे उम्मीदवार बनाते हैं।

इसमें दवा वितरण, इमेजिंग, टिश्यू इंजीनियरिंग, बायोसेंसर, और गैस सेंसर शामिल हैं।

2D सामग्री के जैविक अनुप्रयोगों के उदय में एक और कारक हालिया खोजें हैं जो उन्हें चिरालिटी नामक विशेषता देती हैं।

चिरालिटी रसायन विज्ञान की एक शब्दावली है जिसका अर्थ है कि अणुओं में बाएँ/दाएँ सममितता होती है। चिरालिटी ऑर्गेनिक अणुओं की एक महत्वपूर्ण विशेषता है, उदाहरण के लिए, प्रोटीन के निर्माण खंड अमीनो एसिड।

स्रोत: UC Santa Barbara

अणुओं में, चिरालिटी जीववैज्ञानिक या रासायनिक इकाइयों को दो संस्करणों में अस्तित्व में ला सकती है जो पूरी तरह से मेल नहीं खा सकते, जैसे बाएँ और दाएँ दस्ता। वे एक-दूसरे को सटीक रूप से प्रतिबिंबित कर सकते हैं, लेकिन बायाँ दस्ता दाएँ हाथ में उतना नहीं फिट होगा जितना वह बाएँ हाथ में फिट होता है।

प्र. दीपंजन पान

हाल ही में, शोधकर्ताओं ने बोरोफ़ीन प्लेटलेट्स का संश्लेषण किया, जैसे बोरोफ़ीन के टुकड़े रक्तप्रवाह में प्रवेश करेंगे। उन्होंने पाया कि बोरोफ़ीन के विभिन्न संस्करणों की चिराल गुणधर्म कोशिकाओं की झिल्ली के साथ अलग-अलग तरीके से अंतःक्रिया करते हैं, और कोशिकाओं में अलग-अलग प्रवेश करते हैं।

यह कस्टम बोरोफ़ीन संरचनाओं के डिजाइन का मार्ग खोलता है, जैसे “उच्च-रिज़ॉल्यूशन चिकित्सा इमेजिंग का विकास, जिसमें कंट्रास्ट सटीक रूप से कोशिका अंतःक्रियाओं को ट्रैक कर सके या बेहतर दवा वितरण, जहाँ सामग्री-कोशिका अंतःक्रिया सटीक हो।”

बोरोफ़ीन संरचना का जीवित कोशिकाओं के साथ कैसे अंतःक्रिया करता है, इसकी बेहतर समझ भी इसकी सुरक्षा प्रोफ़ाइल को स्पष्ट करने में मदद करेगी।

जबकि बोरोफ़ीन की स्वास्थ्य प्रोफ़ाइल अभी भी मूल्यांकनाधीन है, ऐसा प्रतीत होता है कि ग्रैफ़ीन को भी सुरक्षित रूप से साँस के माध्यम से लिया जा सकता है बिना मानव स्वास्थ्य के लिए कोई तीव्र जोखिम के. ये परिणाम अभी बहुत प्रारंभिक हैं लेकिन संभवतः संकेत देते हैं कि 2D सामग्रियों का तेज़ प्रसार सार्वजनिक स्वास्थ्य समस्याओं का कारण नहीं बनना चाहिए।

और जितना अधिक बायो-संगत वे होते हैं, उतना ही संभावना है कि उन्हें जैविक सेंसर विकसित करने या हमारे रक्तप्रवाह में नैनोरॉबोट्स को शक्ति प्रदान करने में उपयोग किया जा सके।

सीमाएँ

विस्तार में उत्पादन

सबसे स्थापित और पहली खोजी गई 2D सामग्री, ग्रैफ़ीन, भी अभी मुख्यतः प्रयोगशालाओं और स्टार्टअप्स के क्षेत्र में है।

यह इसलिए है क्योंकि इसे बड़े पैमाने पर उत्पादन करना अभी भी एक कठिन प्रस्ताव है। छोटी मात्रा बनाना कुछ हद तक आसान है, लेकिन बड़े पैमाने पर अर्द्ध-स्वचालित तरीके से उत्पादन करना आसान नहीं है।

ग्रेफाइट के टुकड़े पर स्कॉच टेप लगाना ग्रैफ़ीन की खोज के लिए पर्याप्त था। लेकिन बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए रासायनिक वाष्प निक्षेपण (CVD) जैसी अधिक जटिल विधियों की आवश्यकता होती है।

यह धीरे-धीरे वास्तविकता बन रहा है, उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन-रहित CVD प्रक्रिया का प्रकाशन जो उच्च-शुद्धता ग्रैफ़ीन उत्पन्न करता है.

इसे चिपकाना

2D सामग्री के साथ एक और समस्या यह है कि क्योंकि वे बहुत पतली और रासायनिक रूप से अनोखी हैं, उन्हें अन्य सामग्रियों पर चिपकाना कठिन हो सकता है।

अक्सर विशेष तकनीकों की आवश्यकता होती है ताकि ग्रैफ़ीन की परत को कंप्यूटर चिप्स, पावर सप्लाई, या मेडिकल डिवाइस पर चिपकाया जा सके।

यह कम कुशल लेकिन लागू करने में आसान विकल्पों की तुलना में बहुत अधिक समय-साध्य और संसाधन-गहन हो सकता है।

लागत

क्योंकि अभी तक, अधिकांश उत्पादन विधियाँ और मौजूदा उपकरणों में अनुप्रयोग मुख्यतः छोटे पैमाने या विशेष रूप से बनाए गए हैं, 2D सामग्री काफी महंगी बनी हुई हैं।

वास्तविक कीमत शुद्धता के आधार पर काफी बदल सकती है, उदाहरण के लिए ग्रैफ़ीन $20-2,000/किलोग्राम के बीच रहता है.

इसका अर्थ है कि सबसे सस्ती कीमत पर भी, ग्रैफ़ीन अभी भी स्टील से 20 गुना अधिक महंगा है। इसके अलावा, उल्लेखित स्टील को प्रतिस्थापित करने के लिए स्वीकार्य प्रदर्शन प्राप्त करने हेतु संभवतः न्यूनतम शुद्धता से अधिक की आवश्यकता होगी।

2D सामग्री कंपनियाँ

2D सामग्री का क्षेत्र बहुत तेज़ी से विकसित हो रहा है, जिसमें गोल्डेन जैसी नई विकल्प नियमित रूप से खोजे जा रहे हैं, और “पुरानी” सामग्रियों जैसे ग्रैफ़ीन को सेमिकंडक्टर में बदलने के तरीकों पर नई समझ विकसित हो रही है।

ये उत्पाद संभवतः केवल तब ही एक प्रमुख आर्थिक क्षेत्र बनेंगे जब उन्हें औद्योगिक तरीकों से बड़े पैमाने पर उत्पादन किया जाएगा।

अब तक, सबसे उन्नत और अच्छी तरह दस्तावेज़ित विधि CVD है, जो CVD विशेषज्ञों को 2D सामग्री निर्माण के मूल्य का बड़ा हिस्सा पकड़ने में महत्वपूर्ण लाभ देती है।

1. Veeco

Veeco 1945 में अपनी स्थापना के बाद से सेमिकंडक्टर निर्माण उद्योग को उपकरणों का प्रमुख आपूर्तिकर्ता रहा है। इसके मशीनों का उपयोग उन्नत EUV चिप निर्माण, 5G एंटीना, हार्ड ड्राइव, LIDAR, LED, इलेक्ट्रिक वाहनों (EV) के लिए पावर इलेक्ट्रॉनिक्स आदि के उत्पादन में किया जाता है।

स्रोत: Veeco

कंपनी का मुख्य तकनीकी फोकस वही CVD प्रक्रिया है जो बोरोफ़ीन उत्पादन में उपयोग होती है, या अधिक सटीक रूप से, MOCVD (धातु-ऑर्गेनिक रासायनिक वाष्प निक्षेपण)।

स्रोत: Veeco

सेमिकंडक्टर उद्योग के इस विशेष खंड में एक नेता के रूप में, Veeco अधिक CVD अनुप्रयोगों के उदय पर दांव लगाने के लिए एक अच्छा उम्मीदवार हो सकता है।

ऐसी वृद्धि ग्रैफ़ीन, टंगस्टन, और बोरोफ़ीन के बढ़ते उपयोग से उत्पन्न हो सकती है, क्योंकि हम क्रमशः परमाणु स्तर पर पदार्थ को नियंत्रित करने में बेहतर होते जा रहे हैं।

यह डिजिटलाइजेशन, AI, और इलेक्ट्रिफिकेशन के बड़े रुझानों से भी लाभान्वित होगा, चाहे यह जल्द ही 2D सामग्री का बड़े पैमाने पर उपयोग करे या न करे।

2. Graphene Manufacturing Group (GMG)

GMG एक ग्रैफ़ीन उत्पादक है जिसने अपने उत्पाद प्रस्ताव को पहले से सिद्ध ग्रैफ़ीन-आधारित उत्पादों जैसे हीट कोटिंग और लुब्रिकेंट्स पर केंद्रित किया है।

यह GMG को उन निवेशकों के लिए एक अच्छा विकल्प बनाता है जो ग्रैफ़ीन बाजार में प्रत्यक्ष एक्सपोज़र चाहते हैं और एक ऐसी कंपनी जो पहले से ही ग्रैफ़ीन का बड़े पैमाने पर उत्पादन कर रही है और वर्तमान उत्पादन विधि को सुधार रही है।

स्रोत: GMG

कुछ अतिरिक्त अनुप्रयोग ग्रैफ़ीन सेमिकंडक्टर का निर्माण हो सकते हैं (देखें “ग्रैफ़ीन सेमिकंडक्टर – क्या वे अंततः यहाँ हैं?”), या यहाँ तक कि कमरे के तापमान के सुपरकंडक्टर्स। ग्रैफ़ीन कोटिंग बैटरियों और हाइड्रोजन प्रेशर वेसल तकनीकों में भी उपयोगी हो सकती है।

स्रोत: GMG

GMG अपना ग्रैफ़ीन मीथेन + हाइड्रोजन से बनाता है, जो अधिकांश प्रतिस्पर्धियों से अलग है, जो इसे ग्रेफाइट प्राकृतिक जमा से बनाते हैं। यह उच्च शुद्धता, अधिक स्केलेबिलिटी, और कम लागत वाले उत्पादन की अनुमति देता है।

कंपनी ने 2023 में ऑस्ट्रेलिया में अपनी पहली उत्पादन सुविधा शुरू की, जो प्रति वर्ष अधिकतम 1 मिलियन लीटर हीट एक्सचेंजर कोटिंग उत्पादन करती है।

कंपनी के लिए अगला कदम ग्रैफ़ीन एल्यूमीनियम आयन पर आधारित बैटरी तकनीक होगा, जिसकी घनत्व 290 Wh/kg है, लिथियम-आयन बैटरियों की तुलना में 60 गुना तेज़ चार्जिंग, 3 गुना अधिक बैटरी जीवन, और बेहतर आग जोखिम प्रोफ़ाइल।

स्रोत: GMG

बैटरी बाजार में यह प्रवेश GMG के लिए एक बड़ा जोखिम हो सकता है, लेकिन यह उसे ग्रैफ़ीन के भविष्य के बाजार पर एक अनूठा दृष्टिकोण भी देता है, जिसमें EV और अन्य पावर-संबंधी अनुप्रयोग शामिल हैं।