Med sin utrolige styrke og potensielt mirakuløse bruksområder, er det mye å være entusiastisk over når den kommer til grafen. Men det er én ting å vise frem disse mulighetene i et laboratorium; en annen helt for å gjøre det om til noe som er brukbart i virkelige situasjoner. Det er noe forskere fra Virginia Tech University og Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) har jobbet med å endre. I prosessen har de funnet en måte å kombinere to av de mest lovende moteordene innen teknologi – «grafen» og «3D-utskrift» – for å åpne opp en verden av nye spennende muligheter.
"Vi har vært i stand til å oppnå 3D grafen aerogeler og skum med vilkårlige formfaktorer og 3D funksjoner," Xiaoyu "Rayne" Zheng, en assisterende professor ved Institutt for maskinteknikk ved Virginia Tech, fortalte Digital Trends. "Vi formulerte og trykket lysfølsomme grafenforløpere som er kompatible med en stasjonær SLA-skriver. Dette åpner for frihet til å realisere 3D-grafen med hvilken som helst topologi co-optimaliserte mekaniske egenskaper, hierarkiske porestørrelser, overflatearealer, [og] ledningsevner for en rekke applikasjoner."
Anbefalte videoer
Vanlig grafen er et enkelt lag med karbonatomer arrangert i et heksagonalt gittermønster i honeycomb-stil. Hvis grafen pakkes, lag på lag, blir det grafitt: Et materiale som oftest brukes som "bly" i vanlige blyanter. Nå elsker vi blyanter like mye som den neste personen, men alle som noen gang har knipset en blyant kan ha vanskelig for å tro at dette er et av de sterkeste materialene på planeten. Det er på grunn av måten det er pakket sammen, som fundamentalt endrer strukturen til grafen.
I slekt
- AMD bringer 3D V-Cache tilbake til Ryzen 7000 - men det er en vri
- AMD Ryzen 7 5800X3D-detaljer lekker, og det er noen dårlige nyheter
- AMD erter ytelsen til sin revolusjonerende 3D V-cache-brikke
Forskerne på dette prosjektet omgikk dette ved å separere de individuelle arkene med grafen med luftfylte porer, og dermed tillate det å opprettholde egenskapene. Det 3D-utskrivbare materialet som dukker opp på slutten er noe som kalles graphene aerogel.
"Graphene aerogeler er lovende for en rekke bruksområder - inkludert energilagring og -konvertering, katalyse, sorbenter og avsalting," Marcus Worsley, fortalte en LLNL-forsker på prosjektet. "Nylig arbeid har vist noen ytelsesforbedringer for enkle 3D-printede strukturer, men mer komplekse, datagenererte arkitekturer er spådd å være langt overlegen. Disse gevinstene bør oversettes til enheter som er kraftigere, mer effektive og varer lenger. Dette er hovedinnsatsen i vårt nåværende og fremtidige arbeid på dette området.»
Det kan ta litt tid før vi skal 3D-printe med grafen på hjemmekontorene våre, men dette representerer fortsatt et enormt skritt i den retningen.
"Når det gjelder kommersialisering, er vi alltid glade for å samarbeide med potensielle kommersielle partnere for å bringe våre oppfinnelser ut på markedet," fortsatte Worsley. Et papir som beskriver arbeidet var nylig publisert i tidsskriftet Materials Horizon.
Redaktørenes anbefalinger
- 3D-printet ostekake? Inne i den kulinariske søken etter å lage en Star Trek matreplikator
- AMD Ryzen 7 5800X3D slår forgjengeren, men AMD lovet mer
- AMDs revolusjonerende 3D V-Cache-brikke kan lanseres veldig snart
- Bekjempe fotballskader med 3D-printede, hyper-personlige puter
- AMDs 3D-stablede Ryzen 7 5800X3D er 'verdens raskeste spillprosessor'
Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.
