Sen uskomattoman vahvuuden ja mahdollisesti ihmeellisten sovellusten ansiosta on paljon innostunutta, kun se tulee grafeeniin. Mutta yksi asia on näyttää nämä mahdollisuudet laboratoriossa. toinen kokonaan muuttaakseen sen joksikin, joka on käyttökelpoinen todellisissa tilanteissa. Tämä on asia, jota Virginia Tech Universityn ja Lawrence Livermore National Laboratoryn (LLNL) tutkijat ovat pyrkineet muuttamaan. Prosessin aikana he ovat löytäneet tavan yhdistää kaksi tekniikan lupaavimpaa muotisanaa - "grafeeni" ja "3D-tulostus" - avatakseen uusia jännittäviä mahdollisuuksia.
"Olemme pystyneet saamaan aikaan 3D-grafeeniaerogeelejä ja -vaahtoja mielivaltaisilla muototekijöillä ja 3D-ominaisuuksilla", Xiaoyu "Rayne" Zheng, Virginia Techin konetekniikan laitoksen apulaisprofessori kertoi Digital Trendsille. "Suunnittelimme ja tulostimme valoherkkiä grafeeniprekursoreita, jotka ovat yhteensopivat pöytätietokoneen SLA-tulostimen kanssa. Tämä avaa vapauden toteuttaa 3D-grafeenia millä tahansa topologialla yhdessä optimoiduilla mekaanisilla ominaisuuksilla, hierarkkisilla huokoskooilla, pinta-aloilla ja johtavuudella useille sovelluksille."
Suositellut videot
Säännöllinen grafeeni on yksi kerros hiiliatomeja, jotka on järjestetty hunajakennomaiseen kuusikulmaiseen hilakuvioon. Jos grafeeni pakataan, kerros kerrokselta, siitä tulee grafiittia: materiaalia, jota käytetään yleisimmin "lyijynä" tavallisissa kynissä. Nyt rakastamme lyijykyniä yhtä paljon kuin seuraava henkilö, mutta kenen tahansa, jolla on koskaan ollut lyijykynän kiinnitys, voi olla vaikea uskoa, että tämä on yksi planeetan vahvimmista materiaaleista. Tämä johtuu tavasta, jolla se on pakattu yhteen, mikä muuttaa perusteellisesti grafeenin rakennetta.
Liittyvät
- AMD tuo 3D V-Cachen takaisin Ryzen 7000:een – mutta siinä on käänne
- AMD Ryzen 7 5800X3D: n yksityiskohdat vuotavat, ja siellä on huonoja uutisia
- AMD kiusaa vallankumouksellisen 3D V-välimuistisirun suorituskykyä
Tämän projektin tutkijat välttelivät sen erottamalla yksittäiset grafeenilevyt ilmalla täytetyillä huokosilla, mikä antoi sen säilyttää ominaisuutensa. Lopussa esiin tuleva 3D-tulostettava materiaali on grafeeniaerogeeli.
"Grafeeniaerogeelit ovat lupaavia useisiin sovelluksiin - mukaan lukien energian varastointi ja muuntaminen, katalyysi, sorbentit ja suolanpoisto." Marcus Worsley, hankkeen LLNL-tutkija, kertoi meille. "Viimeaikaiset työt ovat osoittaneet suorituskyvyn parannuksia yksinkertaisissa 3D-tulostetuissa rakenteissa, mutta monimutkaisempien, tietokoneella luotujen arkkitehtuurien ennustetaan olevan huomattavasti parempia. Näiden hyötyjen pitäisi kääntyä laitteiksi, jotka ovat tehokkaampia, tehokkaampia ja kestävämpiä. Tämä on tämän alan nykyisen ja tulevan työmme pääpaino."
Voi kestää jonkin aikaa ennen kuin aloitamme 3D-tulostuksen grafeenilla kotitoimistoissamme, mutta tämä on silti valtava askel siihen suuntaan.
"Kaupallistamisen osalta olemme aina iloisia voidessamme työskennellä mahdollisten kaupallisten kumppaneiden kanssa tuodaksemme keksintömme markkinoille", Worsley jatkoi. Työtä kuvaava paperi oli julkaistiin äskettäin Materials Horizon -lehdessä.
Toimittajien suositukset
- 3D-tulostettu juustokakku? Kulinaarisessa tehtävässä tehdä Star Trek -ruokakopiokone
- AMD Ryzen 7 5800X3D päihittää edeltäjänsä, mutta AMD lupasi enemmän
- AMD: n vallankumouksellinen 3D V-Cache -siru saattaa tulla markkinoille hyvin pian
- Taistele jalkapallovammoja vastaan 3D-tulostetuilla, hyperpersonoiduilla tyynyillä
- AMD: n 3D-pinottu Ryzen 7 5800X3D on "maailman nopein peliprosessori"
Päivitä elämäntapasiDigital Trends auttaa lukijoita pysymään tekniikan nopeatempoisessa maailmassa uusimpien uutisten, hauskojen tuotearvostelujen, oivaltavien toimitusten ja ainutlaatuisten kurkistusten avulla.
