Ученые нашли способ превратить графен в эластичную «гармошку»

Полученный в 2004 году, графен быстро завоевал славу «чудо-материала XXI века», сочетающего высочайшую механическую прочность с приличной электропроводностью. Используя уникальный метод, австрийские физики впервые сделали графен еще и крайне эластичным. Для этого им пришлось согнуть его, как гармошку. Новый материал можно будет использовать для создания гибкой носимой электроники.

Появление графена привело к созданию совершенно нового класса материалов, так называемых двумерных твердых тел. Благодаря тому, что они состоят из одного слоя атомов, у них появляются различные экзотические свойства. К примеру, графен отличается высокой электропроводностью, но он также очень жесткий. Эта жесткость — результат определенного расположения атомов в материале. Кажется, что удаление некоторых атомов вместе с их связями должно приводить к снижению жесткости. Однако научные исследования сообщают как о незначительном снижении, так и о существенном увеличении жесткости.

Эти противоречия смогли прояснить ученые из Венского университета, разработавшие особое экспериментальное оборудование. «Впервые эксперимент такого рода был проведен с графеном, полностью изолированным от окружающего воздуха и содержащихся в нем посторонних частиц. Без такого разделения эти частицы быстро оседали бы на поверхности, влияя на процедуру эксперимента и измерения», — пояснил Ваиль Джуди, первый автор исследования.

Особое внимание к чистоте поверхности материала привело к открытию так называемого эффекта аккордеона в отношении жесткости графена: удаление двух соседних атомов приводит к появлению заметных выпуклостей на изначально плоском материале. А сразу несколько выпуклостей приводят к гофрированию материала, который начинает напоминать гармошку. Растягивать такой материал намного проще, поэтому он становится более эластичным, пишет Phys.

Исследование указывает на важность среды при работе с двумерными материалами и открывает способ регулирования жесткости графена.

Эксперименты также показали, что инородные частицы на поверхности материала не только подавляют этот эффект, но и приводят к противоположному результату. В частности, их влияние заставляет материал казаться более жестким, что также объясняет противоречивые результаты предшествующих исследований.

Истории и карточки

1
Вывод КАБСов на Форуме!
форум
Обновление Форума!
Активность EL-комитета НОПСМ-1.mp4_snapshot_00.19.255
Активность EL-комитета НОПСМ
RC3d кейсы-1.mp4_snapshot_00.09.816
Вот как надо делать кабель красивым!

Рекомендуем прочесть

"Есть решение": как «Москабельмет» привлекает молодых специалистов к рабочим профессиям
В эфир телеканала «Россия 24» несколько дней до Нового года вышла программа «Есть решение», в которой...
Учёные ПНИПУ разработали новый цифровой инструмент,который моежт прогнозировать качество изоляции силовых кабелей с точностью в 95 %
Прочность и долговечность силовых кабелей среднего и высокого напряжения – ключевой фактор надежности...
Ключевой проект по автоматизации насосной станции реализован с использованием решений EKF
Партнер компании «Электрорешения», официального представителя бренда EKF в России, успешно завершил монтаж...

Журнал

Читайте и скачивайте архив журнала ElektroPortal, где мы рассказываем о главных новостях и событиях рынка и интересно пишем об электротоварах

Радио Kabel.FM

Слушайте первое кабельное радио Kabel.FM на ЭлектроПортал.Ру

album-art

Прямая трансляция Kabel.FM
00:00

Не работает эфир? Переходи на резервный!