Kurk als inspiratie voor 3D grafeen | Grafeen (graphene)
Kurk als inspiratie voor 3D grafeen

Het ondersteunt 50.000 keer zijn eigen gewicht, veert terug naar zijn oorspronkelijke vorm nadat het voor 80% wordt samengedrukt en bezit een veel lagere dichtheid dan de meeste vergelijkbare metaal-gebaseerde materialen. Een nieuwe superelastische, drie-dimensionale vorm van grafeen kan zelfs elektriciteit geleiden, wat de weg vrijmaakt voor flexibele elektronica.

Grafeen wordt gevormd wanneer grafiet wordt opgesplitst in lagen van een atoom dik. In deze vorm is het zeer sterk, chemisch stabiel, en een uitstekende geleider van elektriciteit.

“Bij eerder onderzoek werd voornamelijk op de intrinsieke eigenschappen en toepassingen van de losse vellen gefocust”, zegt Dan Li, professor aan de Monash University in Melbourne, Australië.
“Als atomaire vellen grafeen worden samengevoegd om 3D-structuren te vormen eindigen ze meestal met poreuze monolieten die broos zijn, en slecht presteren”.

Onder de indruk van de elasticiteit van kurk, die over een honingraatstructuur beschikt, besloot Dan Li en collega’s grafeen oxide op te lossen in water en daarna te bevriezen, bekend als ‘freeze casting’. De resulterende ijskristallen goten het materiaal in een honingraatstructuur.

Toen het water werd verwijderd had de oplosbare versie van grafeen een kurk-achtige structuur achtergelaten en was het super-elastisch.

“We zijn in staat om effectief de buitengewone kwaliteiten van grafeen te bewaren in een elastische 3D vorm, wat de weg plaveit voor nieuw onderzoek naar toepassingen van grafeen, van lucht-en ruimtevaart tot weefselbewerkingstechnologieën”, zegt Li.

Het artikel werd gepubliceerd in Nature Magazine

Bron: monash.edu.au


3D print schaalmodel structuur grafeen