Создан новый композитный материал из слоеного графена
Кейсы 23 июля 2016

Создан новый композитный материал из слоеного графена

Далее

Ученые из МТИ нашли новый способ создания композитных материалов из сотен слоев толщиной в несколько атомов. С их помощью можно будет легче производить оптические устройства, электронные системы и защитные ткани. Исследование опубликовано в журнале Science.

Материалы вроде графена и углеродных нанотрубок — одни из самых прочных и твердых материалов, доступных нам сейчас, говорит профессор Майкл Страно, потому что их атомы держатся вместе благодаря связям углерод-углерод, самым прочным, что есть в природе. Поэтому исследователи искали способ использовать эти наноматериалы для увеличения прочности композитов, похожим образом, как стальные прутья усиливают бетон.

Сложнее всего вставить эти материалы в матрицу других материалов правильным образом. Эти листы и трубки обладают тенденцией к склеиванию, так что просто окунуть их в жидкий клей не поможет. Решение команды МТИ состояло в том, чтобы найти способ создания большого числа слоев, расположенных в идеальном порядке, но так, чтобы не пришлось все это делать вручную.

Первую графеновую электронную бумагу изготовили в Китае

Ученые применили технологию слоеного теста: тесто растягивается и складывается вдвое, потом по нему проходятся валиком, а затем снова складывают вдвое, и так далее. Каждый раз число слоев увеличивается экспоненциально, так что 20 складываний дадут более миллиона идеально подогнанных слоев.

Во время испытаний исследователи создали композитный материал с 320 слоями графена. И доказали, что даже при незначительном прибавлении графена к материалу — менее 1/10 по весу — привело к ощутимому увеличению прочности. Полученные материалы оказались не только не такими гладкими, как графен, но и эластичными, в отличие от того же кевлара. Это значит, что из них можно плести защитные ткани, которые растягиваются, но не рвутся, пишет EurekAlert.