MIT направи 3D графен – десет пъти по-здрав от стомана

MIT направи 3D графен – десет пъти по-здрав от стомана

През последните години се изписа страшно много за графена – материал на бъдещето, който ще спаси света с десетките си приложения и специални сили, почти като на герой от Marvel. Реални демонстрации на тези характеристики обаче до този момент бяха изключително редки. Сега, Масачузетският технологичен институт (MIT) променя това с последното си изобретение – графенов материал, който има едва 5% от масата на стоманата, но е десет пъти по-здрав от нея.

Инженерите са започнали с много точен компютърен модел и след това са отпечатали на 3D принтер специфични кубчета от материала, който да представят порестата структура на триизмерния графен. Последвали са компресионни тестове – при тях формата е от изключително значение – порестата структура на розовите кубчета означава, че има по-голяма повръхностна площ, което дава голяма здравина при малко тегло.

Най-интересното при експериментите на MIT било, че различните кубчета се държали по различен начин. Това с по-дебели стени и сгъвки например били по-малко устойчиво на висока компресия. В сравнение с кубчето с тънки стени, то експлоадирало при същото приложено налягане. По-тънкото кубче се счупило по почти контролиран начин, запазвайки формата си до самия край.

Учените от MIT обясняват, че това се дължи на специфичната особеност, че тънките стени позволяват на кубчетата да се деформират постепенно, докато дебелите съхраняват деформационната енергия и я освобождават наведнъж, създавайки експлозия. Това води до интересното заключение, че за здравината на дадена структура има значение не толкова материалът, колкото формата. „Можете да замените графена с друг материал по желание“, пишат MIT в изявление. „Геометрията е доминиращият фактор“.

И естествено се появява поредното потенциално приложение – създаване на графенови суперструктури чрез покриване на полимери с тънък слой графен в желаната форма, след което премахване на полимерната основа с топлина. MIT смятат, че подобна технология може да бъде използвана почти навсякъде – от строежите на мостове до системи за филтрация на вода.

Източник:

Няма коментари

Няма коментари

Все още няма коментари, можете да напишете първия.

Вашият коментар

Само регистрираните потребители могат да коментират.