Появился новый способ 3D-печати графена, самого прочного материала на Земле

Технологический институт Вирджинии, Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса

Благодаря его невероятной силе и потенциально чудесным применениям, есть много поводов для энтузиазма, когда он приходит к графену. Но одно дело — продемонстрировать эти возможности в лаборатории; другой — превратить его во что-то, что можно использовать в реальных ситуациях. Это то, над чем работают исследователи из Технологического университета Вирджинии и Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL). В процессе они нашли способ объединить два самых многообещающих модных слова в области технологий — «графен» и «3D-печать» — чтобы открыть мир новых захватывающих возможностей.

«Нам удалось создать трехмерные графеновые аэрогели и пены с произвольными форм-факторами и трехмерными функциями», Сяоюй «Рейн» Чжэн, доцент кафедры машиностроения Технологического института Вирджинии, рассказал Digital Trends. «Мы разработали и напечатали светочувствительные предшественники графена, совместимые с настольным SLA-принтером. Это открывает свободу для реализации трехмерного графена с любой топологией, оптимизированными механическими свойствами, иерархическими размерами пор, площадями поверхности и проводимостью для множества приложений».

Рекомендуемые видео

Обычный графен представляет собой один слой атомов углерода, расположенных в виде сотовой шестиугольной решетки. Если графен упаковывать слой за слоем, он становится графитом: материалом, который чаще всего используется в качестве «грифа» в обычных карандашах. Теперь мы любим карандаши так же сильно, как и любой другой человек, но любому, у кого когда-либо был защелкнутый грифель карандаша, может быть трудно поверить, что это один из самых прочных материалов на планете. Это связано с тем, как он упакован, что фундаментально меняет структуру графена.

Связанный

  • AMD возвращает 3D V-Cache в Ryzen 7000 — но есть одна особенность
  • Утечка подробностей о AMD Ryzen 7 5800X3D, и есть плохие новости
  • AMD демонстрирует производительность своего революционного чипа 3D V-cache

Исследователи этого проекта обошли эту проблему, разделив отдельные листы графена порами, заполненными воздухом, что позволило ему сохранить свои свойства. В результате получается материал для 3D-печати — это так называемый графеновый аэрогель.

«Графеновые аэрогели перспективны для ряда применений, включая хранение и преобразование энергии, катализ, сорбенты и опреснение». Маркус Уорсли, рассказал нам исследователь проекта LLNL. «Недавние работы показали некоторые улучшения производительности для простых структур, напечатанных на 3D-принтере, но прогнозируется, что более сложные, сгенерированные компьютером архитектуры будут значительно превосходить их. Эти достижения должны привести к созданию более мощных, эффективных и долговечных устройств. Это основное направление нашей нынешней и будущей работы в этой области».

Возможно, пройдет некоторое время, прежде чем мы начнем 3D-печать графеном в наших домашних офисах, но это по-прежнему представляет собой огромный шаг в этом направлении.

«Что касается коммерциализации, мы всегда рады работать с потенциальными коммерческими партнерами, чтобы вывести наши изобретения на рынок», — продолжил Уорсли. Был документ с описанием работы. недавно опубликовано в журнале Materials Horizon..

Рекомендации редакции

  • Чизкейк, напечатанный на 3D-принтере? Внутри кулинарного квеста по созданию репликатора еды из «Звездного пути»
  • AMD Ryzen 7 5800X3D превосходит предшественника, но AMD пообещала больше
  • Революционный чип 3D V-Cache от AMD может появиться очень скоро
  • Борьба с футбольными травмами с помощью гиперперсонализированных подушечек, напечатанных на 3D-принтере
  • AMD Ryzen 7 5800X3D со встроенным 3D-стеком — «самый быстрый игровой процессор в мире»

Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.