Nowa forma grafenu

Naukowcom udało się uzyskać nową formę grafenu. Okazuje się, że gdy jego arkusze zostaną zmięte jak zbędne kartki papieru, stają się odporniejsze na mechaniczne odkształcenia. O szczegółach odkrycia można przeczytać w bieżącym numerze miesięcznika „ACS Nano″.

 

Grafen, cienka na jeden atom płachta atomów węgla, ma wiele bardzo ciekawych właściwości. Jest supercienki, bardzo mocny, elastyczny i sprawdza się jako znakomity przewodnik – a to tylko kilka z jego zalet. Istnieje jednak istotna przeszkoda dla produkcji i wykorzystywania go na szerszą skalę: warstwy grafenu „lubią″ układać się w stosy. I podobnie jak ryza papieru, która ma właściwości zdecydowanie inne niż pojedyncza kartka, tak stos arkuszy grafenu to zupełnie odmienny materiał – sztywny i trudniejszy w obróbce.


Badacze z amerykańskiego Uniwersytetu Northwestern opracowali nową formę grafenu, pozbawioną skłonności do układania się w bloki. – Wyobraźcie sobie kosz pełen zmiętych arkuszy papieru. Możecie je zginać i upychać, jak mocno chcecie, ale w odróżnieniu od papieru ułożonego w ryzę osobne kartki ciągle będą miały swoją powierzchnię – wyjaśnia główny autor eksperymentu prof. Jiaxing Huang.


Idea „gniecenia″ jest stosunkowo prosta: kropelki wody zawierające arkusze grafenu przepuszcza się przez wnętrze rozgrzanego pieca. Woda szybko paruje i w trakcie tego procesu arkusze są ściskane w kulki. Te z kolei nie mają regularnej powierzchni, a przez to tracą zdolność do ciasnego układania się na sobie. Zyskały za to zupełnie nową właściwość: dużą odporność na mechaniczne odkształcenia. Im silniej są ściskane, tym stają się mocniejsze.


Naukowcy już się zastanawiają nad tym, jak można wykorzystać tak ułożone arkusze. – Myślę, że ta forma będzie przydatna w badaniu zastosowań grafenu w przechowywaniu oraz przetwarzaniu energii – przewiduje Huang.


Maciej Bójko/EurekNews.pl 2011 10 18 d