Çelik ile başlamak istiyorum çünkü çelik; dünya tertibini değiştiren unsurlardan bir tanesi. Demir elementi ile (genellikle) %0.2 ile %2.1 oranlarında karbon bileşiminden oluşan çelik, 17. yüzyılda bulunmasından itibaren 19. yüzyıla kadar pahalı ve seri üretime geçirilemeyen bir unsur olmuştur. İçerisindeki bileşimde fazla ölçüde karbon bulunduran çelik gereçler her ne kadar demirden daha güçlü ve sert olsalar da esneme kabiliyetleri daha azdır.
Demir, dünya üzerinde en çok kullanılan malzemelerden birisidir, düşük fiyatına rağmen yüksek direnci sayesinde çokça tercih edilir. Ayrıyeten çeliğe nazaran daha esnektir. Otomotiv bölümünden tutun gemi üretiminde bile aklınıza gelebilecek birden fazla yerde demirin kullanıldığını görebilirsiniz. Pik demir %4 ile %5 aralığında karbon oranına sahipken dökme demirde bu aralık %2 ile %4'lere düşmektedir. Bir çok çeşidi bulunan demir, çok eskilerden beri kullanılır.
Grafen, teknolojinin neresinde?
"Grafen dedin, demir ve çeliği neden anlatıyorsun?" ve "Grafen ile bir teknoloji sitesinin ne alakası var?" üzere sorularınızı duyar üzereyim, o vakit çabucak yanıt verelim:
Az evvel size çeliğin esnek olmadığını ancak demirden daha güçlü olabildiğini, demirin ise çelikten daha esnek olduğunu lakin daha az dirençli olabileceğinden bahsettim. Grafen denen maddeyi kısaca özetlemek gerekirse; çelikten 200 kat daha güçlü, hem demirden hem de çelikten çok daha hafif ve iki unsurdan de daha esnek demek yanlış olmaz.
2004'de University of Manchester'dan Konstantin Novoselow ve Andre Geim tarafından üretilen Grafen, bu iki bilim insanın 2010 yılında Nobel Mükafatı almalarına vesile oldu.
Grafen, öteki unsurlara oranla daha rahat şekillendirilebiliyor, yani bir telefonu inceltme konusunda teknoloji firmalarına yardımcı olabilir. Dizaynların çarpıştığı sanayi kesiminde grafen ile ilgili gelişmeleri firmaların da takip ettiğini kestirim edersiniz.
Ayrıyeten bu unsur elektriğibakırdan, hatta termal iletken olan bütün hususlardan daha güzel iletebiliyor. Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) üyelerinden Dr. Kevin Curran'a nazaran grafen, şu anda kullanılan lityum pillerin elektriksel kapasitelerini 10 katına çıkartabilecek potansiyele sahip.
Grafen birebir vakitte giyilebilir aygıtlarda, televizyonlarda, mesken aletlerinde ve internet kablolarımızda (hatta daha bir çok alanda) yer alabilir ve bu aygıtlarda değerli gelişmelere vesile olabilir. Grafenin bakırdan daha iletken olması durumunun internet kablolarında da yaklaşık 100 katlık bir sürat artışı yaşatacağını söylemek yanlış olmaz.
Grafenin daha aklınıza gelebilecek bir çok alanda katkısı olacağı iddia ediliyor.
Pekala Grafen bu kadar güzelse neden kullanılmıyor?
"Grafen madem bu kadar güzel, o vakit neden kullanılmıyor? Yoksa bütün bunlar planlı eskitmenin oyunları mı?" diye soruyorsanız haklısınız, aslında bir firmanın gözünden bakacak olursanız planlı eskitme değerli bir gelir kaynağı olabilir.
Lakin en başta silikon olmak üzere (Curran'a nazaran silikonun maliyeti grafenden 800 kat daha ucuz) öteki malzemelerin üretiminin çok daha ucuz olması, grafeni seri üretime geçirmenin zorluğu şimdilik fabrikaların gözünü korkutuyor. Bu ortada, fiyat artışını yalnızca üretici değil, tüketicideödeyecek; grafen bu koşullarda seri üretime geçirilseydi örneğin 1.000TL olacak bir aygıtı atıyorum 10.000TL'ye alırdık, yani grafenin üretimi şu etapta bizim de işimize gelmiyor.