Grafenowy papier mocniejszy niż stal
Na University of Technology w Sydney powstaje tzw. grafenowy papier - stworzony z grafitu materiał, który jest cienki jak papier i 10-krotnie bardziej wytrzymały niż stal. Pojawienie się takiego materiału będzie miało olbrzymi wpływ na przemysł samochodowy, lotniczy czy elektryczny.
Profesor Guoxiu Wang i jego zespół z UTS opracowali technologię wytwarzania grafenowego papieru ze zmielonego grafitu poddanego procesom oczyszczania i filtrowania, dzięki którym powstał nanomateriał o zadanych właściwościach. Składa się on z pojedynczej warstwy sześcioatomowego węgla, a dzięki odpowiedniemu dobraniu struktury papieru osiągnięto świetne właściwości termiczne, elektryczne i mechaniczne.
W porównaniu ze stalą nowy materiał jest sześciokrotnie lżejszy, ma pięć do sześciu razy mniejszą gęśtość, jest dwukrotnie twardszy, 13-krotnie bardziej elastyczny i 10-krotnie bardziej wytrzymały na rozciąganie.
Dzięki niemu mogą powstać lżejsze i bardziej wytrzymałe samochody oraz samoloty, które będą zużywały mniej paliwa i wydzielały mniej spalin.
Australijskie odkrycie przysłuży się też australijskiemu górnictwu. Miejscowe kopalnie zawierają bowiem olbrzymie ilości grafitu, który jest potrzebny do produkcji grafenowego papieru.
Komentarze (10)
romero, 21 kwietnia 2011, 15:01
To takie masło maślane, a swoją drogą szkoda, że nie jest jeszcze ciut lżejszy żeby był lżejszy od wody.
Tolo, 21 kwietnia 2011, 16:40
Ale węgiel koksujący to Australia u nas kupuje.
To jak to w końcu z tym grafenem jest nasi znowu osiągnęli sukces potrafią go produkować przemysłowo i tak by się dało z niego tranzystory robić a tu Australijczycy już chcą z grafenu samoloty budować?
Żeby się nie okazało ze będzie jak z tym niebieskim laserem.
Hidden, 21 kwietnia 2011, 19:53
Jeszcze jest pytanie o odporność termiczną, które przemilczono.
Jajcenty, 21 kwietnia 2011, 20:32
Technicznie grafen to monoatomowa warstwa grafitu a ten jest bardzo odporny.
Robin_Otzi, 21 kwietnia 2011, 22:00
a ja czekam aż stworzą kilkuatomowe warstwy diamentu
bo jednoatomowa to chyba nic nie da
ciekawe co z tego by zrobili?
kobol, 21 kwietnia 2011, 23:10
Ale co to mialoby dac? Zaskakujace wlasciwosci grafenu, wynikaja z tego, ze jego struktura jest dwuwymiarowa. Diament to krysztal, wiec z definicji musi byc trojwymiarowy.
Alek, 22 kwietnia 2011, 13:36
Ściśle biorąc to i grafen jest trójwymiarowy.
Robin_Otzi, 22 kwietnia 2011, 19:40
różnica jest taka, że w grafenie wiązania między węglami są podwójne
a w diamencie pojedyncze.
grafen to jakby mozaika z połączonych pierścieni benzenu
a diament (przy założeniu jednej warstwy) to mozika z cykloheksanu, który właściwości pewnie miałby nieciekawe
ale warstwa diamentu mogłaby być bardzo wytrzymała
dogixeh, 4 maja 2011, 02:42
Wszystko pieknie wszystko fajnie. Tylko problem jest jeden. Samochody zaprojektowane sa w taki sposob by podczas czolowki przod samochodu zgniatal nam sie w przenosni "po same palce u stop". Chodzi o to ze blacha ktora sie gniecie pochlania energie zderzenia. Tak jest zbudowana cala karoseria auta by chronic pasazerow. Auto jest do kasacji ale czlowiek wychodzi calo z wypadku. Bo w 90% wypadkow smiertelnych w ktorych pasazerowie mieli zapiete pasy powodem smierci sa obrazenia wewnetrzne spowodowane przeciazeniami w momencie zderzenia. Wiec wytrzymalosc i lekkosc mozna zastosowac w samolotach. Ale jezeli owy grafit nie zachowuje sie podobnie do blachy ktora koroduje, rysuje sie.... ale jednak nas ratuje, to mozemy sobie rury wydechowe i klamki produkowac z takiego grafitu...
mikroos, 4 maja 2011, 07:10
To nie do końca tak.
Grafen, tak jak i klasyczne włókno węglowe, może zostać wykorzystany jako materiał "kierunkowy" - w jednych kierunkach daje niesamowitą sztywność i odporność na zerwanie, w drugich zaś jest elastyczny i pozwala konstrukcji swobodnie się wyginać. Wszystko zależy od tego, jak dobierze się kawałki materiału, jak się je sklei i jak rozłoży w obrębie konstrukcji. To oznacza, że dzięki tego typu materiałom można np. tworzyć odpowiedniki klatek bezpieczeństwa, tyle że znacznie bardziej elastyczne w jednych kierunkach (co pozwala na rozproszenie energii uderzenia), a w drugich - diabelnie sztywnych (ochrona pasażerów).
Dodatkowo grafen daje szansę na rozwój wynalazków w rodzaju "crash cones" zastosowanych w mercedesie SLR. Prawdopodobnie nie ma w przemyśle samochodowym skuteczniejszej strefy kontrolowanego zgniotu, która na dodatek miałaby tak lekką konstrukcję.