Kilka lat temu kanadyjscy naukowcy uczcili Boże Narodzenie tworząc mikroskopijny domek z piernika. W tym samym duchu duńscy naukowcy stworzyli teraz najcieńszą choinkę na świecie – wykonaną z grafenu.
Dla tych z Was, którzy nie są zaznajomieni z tym materiałem, grafen przybiera postać arkusza atomów węgla o grubości jednego atomu, połączonych ze sobą we wzór plastra miodu. Jest to najcieńszy i najmocniejszy na świecie materiał wytworzony przez człowieka, a ponadto bardzo dobrze przewodzi elektryczność i ciepło oraz jest wysoce nieprzepuszczalny.
Te cechy sprawiają, że jest bardzo przydatny w różnych zastosowaniach, takich jak baterie, urządzenia elektroniczne i materiały kompozytowe o wysokiej wytrzymałości. Wyzwaniem jest jednak zapewnienie jego jakości przy produkcji na skalę handlową. Dlatego powstała choinka.
Wyprodukowany przez naukowców z Duńskiego Uniwersytetu Technicznego (DTU) obiekt mierzy 14 cm (5,5 cala) długości i ma zaledwie jedną trzecią nanometra grubości – nanometr to jedna miliardowa część metra. Został wycięty z 10-metrowej (32,8 stopy) rolki grafenu, która została wyprodukowana najpierw przez „hodowanie” grafenu na rolce folii miedzianej wielokrotnego użytku, a następnie podniesienie grafenu z miedzi i przeniesienie go na rolkę folii polimerowej do przenoszenia i przechowywania.
Chociaż jest to uznana metoda produkcji grafenu, nadal trudno jest sprawdzić, czy grafen nie utracił żadnej swojej właściwości podczas przenoszenia z jednej rolki na drugą. Zespół DTU rozwiązał ten problem za pomocą promieniowania terahercowego, które w niewielkich ilościach jest uważane za nieszkodliwe.
Mówiąc dokładniej, po przeniesieniu grafenu na polimer najpierw poddawano go działaniu terahercowych fal radiowych, a następnie skanowano, aby sprawdzić, ile tego promieniowania pochłonął. Zdolność grafenu do pochłaniania takiego promieniowania bezpośrednio odpowiada jego przewodności elektrycznej, więc dopóki skany pokazują, że jest on równomiernie wypromieniowany, powinno być dobrze.
Za żartem z choinką kryje się ważny przełom – mówi główny naukowiec, prof. Peter Bøggild. Po raz pierwszy udało nam się przeprowadzić kontrolę jakości warstwy grafenowej podczas jej przenoszenia. Jest to klucz do uzyskania stabilnych, powtarzalnych i użytecznych właściwości materiału, co jest warunkiem koniecznym do wykorzystania grafenu – chodzi m.in. o elektroniczne obwody.
Proces jest pokazany na poniższym filmie.
➔ Obserwuj nas w Google News, aby być na bieżąco!
źródło: Technical University of Denmark
Od 2005 roku zajmuję się komunikacją internetową i e-marketingiem, jestem pasjonatem urządzeń mobilnych oraz nowych technologii – i nie waham się ich używać.