مهندسان موفق به طراحی کاغذ کربنی نازکی شدهاند که از نظر
انعطافپذیری، سبکی و استحکام، از نانولولهها هم بهتر است.
به گزارش خبرگزاری فرانسه از پاریس، دانشمندان به سرپرستی "رادنی راف" از دانشگاه نورث وسترن در شیکاگو شرح این "کاغذ اکسید گرافین" را در مجله نیچر منتشر کردهاند.
این ماده از گرافیت گرفته شده و اکسید شده تا تشکیل اکسید گرافیت بدهد و سپس تصفیه شده و تشکیل لایههایی با ساختار مرتب که ضخامت هر کدام به اندازه یک میکرون یا یک میلیونیم یک متر است میدهد.
محققان با این شیوه ورقههای کوچک کاغذ قهوهای تیره تهیه کردهاند که ضخامت آنها از یک تا ۱۰۰میکرون متفاوت است و این کاغذ را از نظر فشار و کشش با رقبای فناوری پیشرفته شامل کاغذ buckyکه از نانو لولههای کربنی ساخته شده است مقایسه کردند.
کاغذ اکسید گرافین، کیفیت فیزیکی استثنایی خود را مدیون یک شبکه کاشی درهم قفل شده بینظیر در مقیاس اتمی است.
این کاغذ همچنین از ویژگیهای جالب الکتریکی برخوردار است، بطوری که فرایند اکسیداسیون، این ماده را از یک حالت رسانا به عایق تبدیل میکند.
در آینده امکان انطباق این ماده به شکل رسانا، نیمه رسانا یا عایق میسر خواهد بود. همچنین امکان کنترل خواص الکتریکی بدون قربانی کردن خواص مکانیکی استثنایی وجود خواهد داشت.
این کاغذ فویل مانند، کاربردهای بالقوه بسیاری به تنهایی یا در ترکیب با پلاستیک ، سرامیک یا فلز دارد که نیازمند تقویت انعطاف پذیری است و بطور نمونه هواپیما، خودرو و ساختمانها را میتوان ذکر کرد.
همچنین میتوان از این کاغذ در باتریها و ابرخازنها استفاده کرد و ساختار شبکهای بینظیر آن را میتوان شارژ الکتریکی کرد تا غشاهایی با نفوذپذیری قابل کنترل ساخت.
تاکنون فقط ورقههای آزمایشی این کاغذ ساخته شده است که هر کدام آنها حدود ۱۲سانتی متر ضخامت دارند. اما به عقیده روف تولید ورقههای بزرگ با توجه به ارزانی و فراوانی گرافیت بسیار آسان است.
این محققان در تهیه دسته جدیدی از مواد موسوم به گرافین که یک ورقه کربن با ضخامت فقط یک اتم است نیز پیشگام هستند.
خواص مکانیکی، حرارتی، نوری و الکتریکی گرافین استثنایی است.
از نظر فرضی ورقههای گرافین میتواند از تمام مواد دیگر به استثنای الماس برتر باشد.
منبع : ایرنا
ارسال : فاطمه شنبه زاده