Има нов начин за 3D отпечатване на графен, най-здравият материал на Земята

Virginia Tech, Национална лаборатория Lawrence Livermore

Със своята невероятна сила и потенциално чудодейни приложения, има много поводи за ентусиазъм, когато стига до графен. Но едно е да покажете тези възможности в лаборатория; друг изцяло, за да го превърне в нещо, което е използваемо в реални ситуации. Това е нещо, което изследователи от Virginia Tech University и Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) работят за промяна. В този процес те са намерили начин да комбинират две от най-обещаващите модни думи в технологиите – „графен“ и „3D принтиране“ – за да отворят свят от нови вълнуващи възможности.

„Успяхме да постигнем 3D графенови аерогелове и пяна с произволни форм фактори и 3D характеристики,“ Xiaoyu "Rayne" Zheng, асистент в катедрата по машинно инженерство във Virginia Tech, каза пред Digital Trends. „Формулирахме и отпечатахме светлочувствителни прекурсори на графен, които са съвместими с настолен SLA принтер. Това отваря свобода за реализиране на 3D графен с всякакви ко-оптимизирани по топология механични свойства, йерархични размери на порите, повърхностни площи, [и] проводимост за множество приложения.“

Препоръчани видеоклипове

Обикновеният графен е единичен слой от въглеродни атоми, подредени в шестоъгълна решетка в стил пчелна пита. Ако графенът е опакован, слой върху слой, той се превръща в графит: материал, който най-често се използва като „олово“ в обикновените моливи. Сега обичаме моливите толкова, колкото всеки следващ човек, но всеки, който някога е имал щипка на молив върху тях, може да му е трудно да повярва, че това е един от най-здравите материали на планетата. Това се дължи на начина, по който е опакован заедно, което фундаментално променя структурата на графена.

Свързани

  • AMD връща 3D V-Cache обратно към Ryzen 7000 – но има обрат
  • Изтичат подробности за AMD Ryzen 7 5800X3D и има някои лоши новини
  • AMD дразни производителността на своя революционен 3D V-cache чип

Изследователите на този проект заобиколиха това, като разделиха отделните листове графен с пълни с въздух пори, като по този начин му позволиха да запази свойствата си. Материалът за 3D печат, който се появява в края, е нещо, наречено графенов аерогел.

„Графеновите аерогелове са обещаващи за редица приложения – включително съхранение и преобразуване на енергия, катализа, сорбенти и обезсоляване,“ Маркъс Уорсли, изследовател на LLNL по проекта, ни каза. „Последната работа показа някои подобрения в производителността за прости 3D-отпечатани структури, но по-сложните, компютърно генерирани архитектури се предвижда да бъдат значително по-добри. Тези печалби трябва да се превърнат в устройства, които са по-мощни, ефективни и по-дълготрайни. Това е основният акцент на настоящата и бъдещата ни работа в тази област.“

Може да мине известно време, преди да започнем да печатаме 3D с графен в домашните си офиси, но това все пак представлява огромна стъпка в тази посока.

„По отношение на комерсиализацията, ние винаги сме щастливи да работим с потенциални търговски партньори, за да пуснем нашите изобретения на пазара“, продължи Уорсли. Беше документ, описващ работата наскоро публикуван в списание Materials Horizon.

Препоръки на редакторите

  • 3D отпечатан чийзкейк? Вътре в кулинарното търсене за създаване на репликатор на храна от Стар Трек
  • AMD Ryzen 7 5800X3D побеждава предшественика си, но AMD обеща повече
  • Революционният 3D V-Cache чип на AMD може да бъде пуснат много скоро
  • Борба с футболни наранявания с 3D отпечатани, хиперперсонализирани подложки
  • 3D подреденият Ryzen 7 5800X3D на AMD е „най-бързият процесор за игри в света“

Надградете начина си на животDigital Trends помага на читателите да следят забързания свят на технологиите с всички най-нови новини, забавни ревюта на продукти, проницателни редакционни статии и единствени по рода си кратки погледи.