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
Unii îndulcitori artificiali sunt chimicale eterne care ar putea afecta viața acvatică
Unii îndulcitori artificiali sunt chimicale eterne care ar putea afecta viața acvatică
I.G. Duca, provocat de vărul său la un duel cu pistoale în Copou: „A trebuit să ridic mănușa”
I.G. Duca, provocat de vărul său la un duel cu pistoale în Copou: „A trebuit să ridic mănușa”
A fost găsită bacteria intestinală care ar putea opri dependența de mâncare
A fost găsită bacteria intestinală care ar putea opri dependența de mâncare
Tinerii sunt atât de nefericiți încât au schimbat o parte fundamentală a vieții
Tinerii sunt atât de nefericiți încât au schimbat o parte fundamentală a vieții
Test de cultură generală. Care este diferența dintre președinte și prim-ministru?
Test de cultură generală. Care este diferența dintre președinte și prim-ministru?
(P) Descoperă cele mai bune restaurante din cazinouri
(P) Descoperă cele mai bune restaurante din cazinouri
Pentru prima dată, NASA a transmis un cântec în spațiul îndepărtat, tocmai până la Venus
Pentru prima dată, NASA a transmis un cântec în spațiul îndepărtat, tocmai până la Venus
Zeci de mii de garduri au împânzit Parisul înainte de începerea Jocurilor Olimpice
Zeci de mii de garduri au împânzit Parisul înainte de începerea Jocurilor Olimpice
De ce a înotat în Sena primarul Parisului cu nouă zile înainte de Jocurile Olimpice
De ce a înotat în Sena primarul Parisului cu nouă zile înainte de Jocurile Olimpice
Grecia restricționează munca în aer liber din cauza valului de căldură
Grecia restricționează munca în aer liber din cauza valului de căldură
Ziua în care se publica una dintre cele mai celebre cărţi din istorie
Ziua în care se publica una dintre cele mai celebre cărţi din istorie
Membrii unui trib necontactat până acum au ieșit din pădurea amazoniană în căutarea hranei
Membrii unui trib necontactat până acum au ieșit din pădurea amazoniană în căutarea hranei
Mai mulți elevi au ajuns la spital după ce au mâncat chipsuri picante interzise celor sub 18 ani
Mai mulți elevi au ajuns la spital după ce au mâncat chipsuri picante interzise celor sub 18 ani
Adele anunță „o mare pauză de la muzică”. Ce planuri are artista?
Adele anunță „o mare pauză de la muzică”. Ce planuri are artista?
Un indian a rămas blocat într-un lift timp de aproape două zile
Un indian a rămas blocat într-un lift timp de aproape două zile
Cea mai rară gaură neagră din Calea Lactee, ascunsă după 7 stele care „nu ar trebui să fie acolo”
Cea mai rară gaură neagră din Calea Lactee, ascunsă după 7 stele care „nu ar trebui să fie acolo”
Norvegia ar putea conduce lupta împotriva poluării cu plastic
Norvegia ar putea conduce lupta împotriva poluării cu plastic
Ce s-a întâmplat cu cei 50.000 de oameni care au abandonat brusc vechiul oraș Cahokia?
Ce s-a întâmplat cu cei 50.000 de oameni care au abandonat brusc vechiul oraș Cahokia?