Исследователи развили удивительно простой способ преобразовать обычные частицы графита в очень тонкие но суперсильные листы, которые более жестки, чем сталь и так же гибки как углеволокно, но могут быть сделаны намного более дешево. Открытие могло породить совершенно новые типы материалов для заявлений, столь же разнообразных как защитные покрытия, электронные компоненты, батареи и топливные элементы.Для предела прочности и жесткости, углерод является королем. Таким образом, не удивительно, что ученые работали в течение многих лет для развития способов добавить Элемент 12 к композиционным материалам для фюзеляжей самолета, военных транспортных средств, и даже участвовали в гонках теннисные ракетки и велосипеды.
Еще большие выплаты возможны путем строительства углеродных материалов в микроскопических весах, получения самых сильных материалов всех. Исследователи сделали некоторые конструкции здания прогресса названными углеродными нанотрубками – чье одноярусное строение атома плотно связано и поэтому супер твердый – но трубы являются дорогими для производства и до сих пор могут только использоваться в крошечных суммах.
Теперь, исследовательская группа из Северо-Западного университета в Эванстоне, Иллинойс, собрала частицы графеновой окиси, форму графита и кузена алмазов, в очень тонкие листы, которые еще более сильны, чем сделанные из нанотрубок. Процесс работает как это: бригада рассеивает графеновые частицы окиси в специально очищенной воде и затем тянет смесь через мембрану фильтра.
Вода так или иначе заставляет частицы связывать в подобный бумаге слой на поверхности фильтра, отчетах исследователя в завтрашней Природе. «Мы фактически не знаем все детали того, как иерархическое представление имеет место», говорят физический химик и соавтор Род Руофф. Лабораторные испытания показали, что бумага графемы была так прочна, как это сделало из углеродных нанотрубок, все же в отличие от нанотрубок, материал может быть произведен к любому размеру. Это заставляет графен завернуть в бумагу главного кандидата на новое поколение суперсильных композиционных материалов, говорит Руофф.Супер бумага действительно имеет свой криптонит, как бы то ни было.
Листы остаются стабильными, когда выставлено передать, говорит Руофф, но погружение их в воде медленно ослабляет связи. Кроме того, говорит материаловед Борис Якобсон из Университета Райса в Хьюстоне, Техас, потому что вода так же распространена как или жидкость как дождь или пар как влажность, это будет, вероятно, влиять на графеновые листы, выставленные окружающей среде в конечном счете, если материал не может быть защищен от результатов воды. Так, следующая задача состоит в том, чтобы найти другие молекулы, которые могут заменить воду в процессе производства.
Та проблема исследования и другие, вероятно, помещают коммерциализацию технологии по крайней мере 5 или на расстоянии в 10 лет, говорит Руофф.