چاپ سه بعدی ایروژل گرافین
به گزارش پورتال یو سی (شما می توانید)، پژوهشگران انستیتو صنعتی ویرجینیا (ویرجینیاتک) توانسته اند روشی برای چاپ سه بعدی گرافین ابداع کنند که ایروژل گرافینی (Graphene Aerogel) نام دارد. به این روش می توان ساختارهایی ظریف تر بدست آورد که ویژگی های گرافین را در خود دارد.
گرافین چیست؟
گرافین، صفحه ای از شبکه های شش ضلعی اتم کربن به ضخامت یک اتم است که از باز شدن نانولوله های کربنی پدید می آید و خواص عجیبی مانند استحکام بسیار زیاد و رسانایی الکتریکی فوق العاده بالا دارد؛ اما برای استفاده از این ماده جادویی در زندگی روزمره، باید بتوان آن را به صورت ساختارهای سه بعدی تولید کرد.
ایروژل گرافینی چیست؟
برای حفظ ویژگی های گرافین باید صفحات گرافینی را جدا از یکدیگر نگه داریم. اینکار را می توان با ساختارهای متخلخل ایروژل و استفاده از هوا به عنوان عایق انجام داد. پیش از این دو روش برای ساخت این ترکیب پیشنهاد شده بود:
- استفاده از لیزر برای ساختن الگوی سه بعدی گرافینی و فشرده کردن آن برای دستیابی به ساختار متخلخل مرجانی.
- چاپ سه بعدی به شکل کف با استفاده از نانولوله های کربنی.
روش جدید چیست؟
پژوهشگران هیدروژلی از اکسید گرافین را درون صفحات مشبک قرار می دهند، سپس با استفاده از امواج فراصوت آنها را می شکنند و با پلیمرهای آکریلات مخلوط می کنند. این پلیمر به نور حساس است و با استفاده از چاپ سه بعدی میکرو استریولیتوگرافی می توان ساختارهای ریزی با دقت 10 میکرومتر درون آن ساخت. در نهایت، رشته های پلیمری بلندی حاصل می شوند که گرافین در آنها به دام افتاده است. با قرار دادن این محصول در کوره، مواد اضافی می سوزند و ایروژل گرافینی برجا می ماند.
منابع
خبر علمی «چاپ سه بعدی ایروژل گرافین» توسط هیئت تحریریه خبر پورتال یو سی (شما می توانید) با استناد به Virginia Polytechnic Institute و مجله دانستنیها، ترجمه، تدوین و نگارش شده است.
