Є новий спосіб 3D-друку графену, найміцнішого матеріалу на Землі

Технічний університет Вірджинії, Ліверморська національна лабораторія імені Лоуренса

Завдяки його неймовірній силі та потенційно чудодійним застосуванням, є багато приводів для захоплення, коли він приходить до графену. Але одна справа продемонструвати ці можливості в лабораторії; інший, щоб перетворити його на щось, що можна використовувати в реальних ситуаціях. Це те, над чим працювали дослідники з Технічного університету Вірджинії та Ліверморської національної лабораторії імені Лоуренса (LLNL). У процесі роботи вони знайшли спосіб поєднати два найперспективніших модних слова в техніці — «графен» і «3D-друк» — щоб відкрити світ нових захоплюючих можливостей.

«Ми змогли створити тривимірні графенові аерогелі та піни з довільними форм-факторами та 3D-функціями», Сяоюй «Рейн» Чжен, доцент кафедри машинобудування Virginia Tech, розповів Digital Trends. «Ми розробили та надрукували світлочутливі прекурсори графену, які сумісні з настільним принтером SLA. Це відкриває свободу для реалізації 3D-графену з будь-якою топологічно оптимізованою механічною властивістю, ієрархічними розмірами пор, площею поверхні, [і] провідністю для низки основних застосувань».

Рекомендовані відео

Звичайний графен — це один шар атомів вуглецю, розташованих у формі шестикутної решітки у вигляді соти. Якщо графен упакований шар за шаром, він стає графітом: матеріал, який найчастіше використовується як «грифель» у звичайних олівцях. Зараз ми любимо олівці так само сильно, як і будь-яка інша людина, але будь-кому, хто коли-небудь мав на них грифель, може бути важко повірити, що це один із найміцніших матеріалів на планеті. Це через те, як він упакований разом, що фундаментально змінює структуру графену.

Пов'язані

  • AMD повертає 3D V-Cache до Ryzen 7000 — але є нюанс
  • Деталі про AMD Ryzen 7 5800X3D просочуються, і є погані новини
  • AMD демонструє продуктивність свого революційного чіпа 3D V-cache

Дослідники цього проекту обійшли це, відокремивши окремі листи графену заповненими повітрям порами, таким чином дозволивши йому зберегти свої властивості. Матеріал для 3D-друку, який з’являється в кінці, називається графеновим аерогелем.

«Графенові аерогелі є перспективними для ряду застосувань, включаючи накопичення та перетворення енергії, каталіз, сорбенти та опріснення». Маркус Ворслі, дослідник проекту LLNL, розповів нам. «Остання робота показала деякі покращення продуктивності для простих структур, надрукованих на 3D-друкі, але прогнозується, що більш складні, створені комп’ютером архітектури будуть набагато кращими. Ці досягнення мають призвести до пристроїв, які є потужнішими, ефективнішими та довговічнішими. Це головний напрямок нашої поточної та майбутньої роботи в цій сфері».

Можливо, мине деякий час, перш ніж ми запровадимо 3D-друк із графеном у наших домашніх офісах, але це все ще є величезним кроком у цьому напрямку.

«Що стосується комерціалізації, ми завжди раді працювати з потенційними комерційними партнерами, щоб вивести наші винаходи на ринок», — продовжив Ворслі. Папір з описом роботи був нещодавно опубліковано в журналі Materials Horizon.

Рекомендації редакції

  • 3D-друкований чізкейк? Усередині кулінарного квесту зі створення реплікатора їжі із Star Trek
  • AMD Ryzen 7 5800X3D перевершує попередника, але AMD пообіцяла більше
  • Революційний чіп 3D V-Cache від AMD може вийти дуже скоро
  • Боротьба з футбольними травмами за допомогою гіперперсоналізованих прокладок, надрукованих на 3D
  • Ryzen 7 5800X3D від AMD із 3D стеком є ​​«найшвидшим у світі ігровим процесором»

Оновіть свій спосіб життяDigital Trends допомагає читачам стежити за динамічним світом технологій завдяки всім останнім новинам, цікавим оглядам продуктів, проникливим редакційним статтям і унікальним у своєму роді коротким оглядам.