Home » Știință » Un nou material compozit care conţine grafen poate revoluţiona ştiinţa materialelor

Un nou material compozit care conţine grafen poate revoluţiona ştiinţa materialelor

Un nou material compozit care conţine grafen poate revoluţiona ştiinţa materialelor
Publicat: 17.11.2018
Cercetătorii de la Rice University au realizat un material din spumă de grafen şi epoxid (epoxizii sunt compuşi chimici folosiţi în realizarea siliconului, adezivului sau a altor substanţe asemănătoare). Acesta, combinat cu spuma de grafen extrem de dură realizată la laboratorul universităţii de chimistul James Tour, este mai dur decât substanţa originală şi mult mai conductiv decât alţi compuşi pe bază de epoxid, păstrând densitatea scăzută a materialului.

Inovaţia poate împunătăţi epoxizii folosiţi în prezent care sunt slăbiţi de umpluturi conductive, scrie Phys.

Noul material este descris în detaliu în jurnalul ACS Nano din cadrul American Chemical Society.

Din epoxizi se pot realiza izolatori, adezivi, electronice, unelte industriale şi materiale compozite. Umpluturi de metal şi carbon sunt deseori adăugate pentru aplicaţii unde este dorită conductivitatea, precum izolarea electromagnetică. 

Dar materialul în plus aduce o mai bună conductivitate la preţul greutăţii şi a durităţii, iar compozitul devine mai puţin fiabil şi mai greu de produs.

Soluţia celor de la Rice a fost înlocuirea materialului din metal sau carbon cu o spumă realizată din straturi nanometrice de grafen.

Tour, împreună cu savanţii Pulickel Ajayan, Rouzbeh Shahsavari şi Jun Lou ( de la Rice University) şi Yan Zhao (de la Beihang University din Beijing) au injectat epoxid în matriţe 3D precum aerogeluri din grafen, spume şi structuri scheletice de la varii procese.

„Spuma de grafen este dintr-o bucată. Astfel, în realitate, întreaga spumă este doar o moleculă mare. Atunci când epoxidul se infiltrează în spumă şi se întăreşte, orice forţă asupra materialului într-o zonă va fi distribuită în întreaga structură”, a precizat Tour.

Materialul compozit cu 32% spumă este doar puţin mai dens, dar are o conductivitate electrică de 14 siemens (S) per centimetru. De asemenea, spuma nu a îngreunat materialul în mod semnificativ.

Cercetătorii au mai adăugat şi nanotuburi de carbon în spuma de grafen. Aceştia au acţionat ca structură de întărire care s-a lipit de grafen, făcând compozitul cu 1.732% mai dur decât materialul original, fără grafen şi de aproape trei ori mai conductiv, având 41 S/cm.

Vă recomandăm să citiţi următoarele articole:

Grafenul, materialul-minune al secolului XXI, mai are o utilizare: poate crea încălţăminte care îmbunătăţeşte performanţele sportive

Grafenul, materialul-minune al erei noastre, poate fi cheia controlării evaporării apei

Fizicienii susţin că au obţinut o imagine holografică a unei găuri negre cu ajutorul unui ”fulg” de grafen

Cercetătorii americani au venit cu un tip revoluţionar de conservare a artefactelor

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
(P) 4 motive pentru care trebuie să investești în calitatea căștilor tale
(P) 4 motive pentru care trebuie să investești în calitatea căștilor tale
Cercetătorii au filmat pisici de mare care gonesc rechinii folosind șocuri electrice
Cercetătorii au filmat pisici de mare care gonesc rechinii folosind șocuri electrice
Atentatul de la King David și retragerea britanică
Atentatul de la King David și retragerea britanică
Casanova, spion al Epocii Luminilor. Cum și-a folosit seducția și inteligența în slujba politicii
Casanova, spion al Epocii Luminilor. Cum și-a folosit seducția și inteligența în slujba politicii
Doamna Sherlock Holmes și istoria femeilor detectiv
Doamna Sherlock Holmes și istoria femeilor detectiv
Un nou model de Inteligență Artificială identifică pacienții cu risc de moarte cardiacă subită
Un nou model de Inteligență Artificială identifică pacienții cu risc de moarte cardiacă subită
Efectul surprinzător pe care laptele de cămilă îl are asupra astmului alergic
Efectul surprinzător pe care laptele de cămilă îl are asupra astmului alergic
Test de cultură generală. Care este cea mai grea statuie din lume?
Test de cultură generală. Care este cea mai grea statuie din lume?
(P) Ce este testarea genetică și ce rol are
(P) Ce este testarea genetică și ce rol are
Starea de bine susține memoria, arată un studiu realizat pe 10.000 de persoane. 5 strategii pentru emoții pozitive
Starea de bine susține memoria, arată un studiu realizat pe 10.000 de persoane. 5 strategii pentru emoții pozitive
O tânără din Germania, găsită în viață după 12 zile de dispariție în Australia
O tânără din Germania, găsită în viață după 12 zile de dispariție în Australia
Migrația în Uniunea Europeană a cauzat un record de populație. Câți locuitori are UE?
Migrația în Uniunea Europeană a cauzat un record de populație. Câți locuitori are UE?
Căderea părului ar putea fi tratată fără medicamente, au descoperit accidental cercetătorii
Căderea părului ar putea fi tratată fără medicamente, au descoperit accidental cercetătorii
Începutul sfârşitului a avut loc pentru el cu 210 ani în urmă. Aşa a fost răpusă o legendă
Începutul sfârşitului a avut loc pentru el cu 210 ani în urmă. Aşa a fost răpusă o legendă
Secvențierea genomului uman la scară largă, posibilă în România din octombrie
Secvențierea genomului uman la scară largă, posibilă în România din octombrie
Pentru prima dată în istoria Europei, energia solară a fost principala sursă de energie
Pentru prima dată în istoria Europei, energia solară a fost principala sursă de energie
Cine a primit cea mai mare amendă din istoria Wimbledon?
Cine a primit cea mai mare amendă din istoria Wimbledon?
Sute de vulcani s-ar putea „trezi la viață” din cauza topirii ghețarilor
Sute de vulcani s-ar putea „trezi la viață” din cauza topirii ghețarilor