עם החוזק המדהים שלו והיישומים העלולים להיות מופלאים, יש הרבה ממה להתלהב כאשר זה מגיע לגרפן. אבל זה דבר אחד להראות את האפשרויות האלה במעבדה; אחר לגמרי כדי להפוך אותו למשהו שמיש במצבים בעולם האמיתי. זה משהו שחוקרים מאוניברסיטת וירג'יניה טק והמעבדה הלאומית לורנס ליברמור (LLNL) עמלו לשנות. בתהליך, הם מצאו דרך לשלב שתיים ממילות הבאזז המבטיחות ביותר בטכנולוגיה - "גרפן" ו"הדפסת תלת מימד" - כדי לפתוח עולם של אפשרויות מרגשות חדשות.
"הצלחנו להשיג אירוג'לים וקצפים של גרפן תלת מימדיים עם גורמי צורה שרירותיים ותכונות תלת מימד," שיאויו "ריין" ג'נג, עוזר פרופסור במחלקה להנדסת מכונות בווירג'יניה טק, סיפר ל-Digital Trends. "גיבשנו והדפסנו מבשרי גרפן רגישים לאור התואמים למדפסת SLA שולחנית. זה פותח חופש לממש גרפן תלת-ממדי עם כל תכונות מכניות שעברו אופטימיזציה משותפת לטופולוגיה, גדלי נקבוביות היררכיים, שטחי פנים, [ו] מוליכות עבור מערך מארח של יישומים."
סרטונים מומלצים
גרפן רגיל הוא שכבה אחת של אטומי פחמן המסודרים בתבנית סריג משושה בסגנון חלת דבש. אם גרפן ארוז, שכבה על שכבה, הוא הופך לגרפיט: חומר המשמש לרוב כ"עופרת" בעפרונות רגילים. עכשיו אנחנו אוהבים עפרונות לא פחות מהאדם הבא, אבל כל מי שאי פעם הצמד לו עופרת עיפרון עשוי להתקשות להאמין שזהו אחד החומרים החזקים ביותר על פני כדור הארץ. זה בגלל האופן שבו הוא ארוז יחד, מה שמשנה מהותית את המבנה של הגרפן.
קָשׁוּר
- AMD מחזירה 3D V-Cache ל-Ryzen 7000 - אבל יש טוויסט
- פרטי AMD Ryzen 7 5800X3D דולפים, ויש כמה חדשות רעות
- AMD מתגרה בביצועים של שבב ה-V-cache התלת-ממדי המהפכני שלה
החוקרים בפרויקט זה עקפו זאת על ידי הפרדת יריעות גרפן בודדות עם נקבוביות מלאות באוויר, ובכך אפשרו לו לשמור על תכונותיו. החומר הניתן להדפסה בתלת מימד שמופיע בסוף הוא משהו שנקרא גרפן אירוג'ל.
"אירוג'לים של גרפן מבטיחים למספר יישומים - כולל אחסון והמרת אנרגיה, קטליזה, סופגים והתפלה." מרקוס וורסלי, אמר לנו חוקר LLNL על הפרויקט. "עבודה אחרונה הראתה כמה שיפורים בביצועים עבור מבנים פשוטים מודפסים בתלת-ממד, אך ארכיטקטורות מורכבות יותר, שנוצרות על ידי מחשב, צפויות להיות עדיפות בהרבה. רווחים אלה צריכים להיות מתורגמים למכשירים חזקים, יעילים ועמידים יותר. זהו העיקר בעבודתנו הנוכחית והעתידית בתחום זה".
יכול להיות שיעבור זמן מה עד שנדפיס תלת מימד עם גרפן במשרדים הביתיים שלנו, אבל זה עדיין מייצג צעד עצום בכיוון הזה.
"בקשר למסחור, אנחנו תמיד שמחים לעבוד עם שותפים מסחריים פוטנציאליים כדי להביא את ההמצאות שלנו לשוק", המשיך וורסלי. מאמר המתאר את העבודה היה פורסם לאחרונה בכתב העת Materials Horizon.
המלצות עורכים
- עוגת גבינה מודפסת בתלת מימד? בתוך המסע הקולינרי להכין משכפל אוכל של מסע בין כוכבים
- AMD Ryzen 7 5800X3D מנצח את קודמו, אבל AMD הבטיחה יותר
- שבב 3D V-Cache המהפכני של AMD עשוי להשיק בקרוב מאוד
- נלחם בפציעות כדורגל עם רפידות מודפסות בתלת מימד בהתאמה אישית
- Ryzen 7 5800X3D המוערם בתלת-ממד של AMD הוא 'מעבד המשחקים המהיר בעולם'
שדרג את אורח החיים שלךמגמות דיגיטליות עוזרות לקוראים לעקוב אחר עולם הטכנולוגיה המהיר עם כל החדשות האחרונות, ביקורות מהנות על מוצרים, מאמרי מערכת מעוררי תובנות והצצות מיוחדות במינן.
