Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Labro glowna
Strona główna Nowe technologie
Labro na dole

Nowa struktura kompleksu 3D wykonanego z aerożelu grafenowego

Od dokonanego w roku 2004 odkrycia, grafen jest uważany za fenomenalny materiał a naukowcy mają względem niego wielkie oczekiwania. Materiał ten charakteryzuje się wytrzymałością 300 razy większą od wytrzymałości stali, a także jest on milion razy cieńszy od ludzkiego włosa.

Jest on również najlepszym znanym przewodnikiem elektryczności i ciepła. Wspomniane właściwości sprzyjają jego wielorakim zastosowaniom, na przykład w opracowaniu bardziej wytrzymałych baterii, bardziej wydajnych paneli słonecznych oraz szybszych komputerów. Niemniej jednak trudno jest uformować grafen w strukturę inną niż dwuwymiarowa.


Chi Zhou, Fotografia: Uniwersytet w Buffalo.

Całkiem niedawno przeprowadzono eksperyment, w którym zawiesina tlenku grafenu - który stanowi formę żelopodobną – została umieszczona w zamrożonych formach celem otrzymania obiektów trójwymiarowych. Chociaż niniejsza metoda okazała się skuteczna, można ją wykorzystać wyłącznie w prostych strukturach, które mają bardzo ograniczone zastosowanie przemysłowe.

Zastosowanie drukarki 3D stanowi kolejną opcję. Badacze dodawali do grafenu polimer lub inny środek zagęszczający w celu dalszego wzmocnienia jego struktury. Niemniej jednak jego delikatna kompozycja ulegała uszkodzeniu w chwili, gdy polimer usuwano metodą termiczną.

Inżynierowie z Uniwersytetu w Buffalo, Uniwersytetu Stanowego Kansas oraz Instytutu Technicznego Harbin w Chinach zaproponowali rozwiązanie, które opublikowano 10 lutego w czasopiśmie "Small". Artykuł ilustruje zastosowanie zmodyfikowanej drukarki trójwymiarowej oraz zamrożonej wody do produkcji kratownicy 3D z nawisami oraz regularną siecią przestrzenną o kształcie siatki z wykorzystaniem tlenku grafenu. Niniejsze struktury mogą potencjalnie wspomagać komercyjne wykorzystanie grafenu w wielu gałęziach przemysłu, na przykład w charakterze diagnostycznych urządzeń medycznych, w elektronice, itp.

Grafen pozostaje wciąż odporny na zmiany kształtu, jednak struktura, którą otrzymaliśmy dowodzi, że istnieje możliwość kontrolowania jego postaci w formach trójwymiarowych.

Chi Zhou, adiunkt Wydziału Inżynierii Przemysłowej i Produkcyjnej, Uniwersytet w Buffalo

W trakcie niniejszych eksperymentów, tlenek grafenu mieszano z wodą, po czym szkielet konstrukcji w formie siatki drukowano na powierzchni w temperaturze -25°C. Grafen lokowano pomiędzy warstwami lodu w celu wykonania podparcia konstrukcji.

Po zakończeniu tego procesu, konstrukcja kratownicy została zanurzona w ciekłym azocie. Wspomagało to formowanie silniejszych wiązań wodorowych. W dalszej kolejności kratownicę umieszczano w suszarce sublimacyjnej, w której lód przechodził do postaci gazowej a następnie usuwano go z układu. W efekcie utrzymano skomplikowaną strukturę trójwymiarową zawierającą aerożel grafenowy zdolny do zachowania swojego kształtu w temperaturze pokojowej.

Utrzymując grafen w środowisku niskich temperatur, jesteśmy w stanie utrzymać jego zakładany kształt. Jest to ważny krok w kierunku jego komercyjnego zastosowania.

Dong Lin, adiunkt Wydziału Inżynierii Przemysłowej i Produkcyjnej, Uniwersytet Stanowy Kansas

Idąc naprzód, zespół żywi nadzieję na opracowanie metody wytwarzania struktur aerożelowych formowanych z kilku materiałów.


Źródło: http://www.azonano.com/news.aspx?newsID=34450


Tagi: grafen, 3d, kompleks, struktura, stal, aerozel
Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Informacje dnia: Lęk przed odłączeniem od sieci występuje coraz powszechniej Sztuczna inteligencja sprawdziła, jak widzą psy Korzystanie ze smartfona - a początek dojrzewania Zużyte maseczki mogą służyć do produkcji asfaltu Dziękujemy za zgłoszenia do konkursu Popularyzator Nauki Polacy wśród laureatów Konkursu UE dla Młodych Naukowców Lęk przed odłączeniem od sieci występuje coraz powszechniej Sztuczna inteligencja sprawdziła, jak widzą psy Korzystanie ze smartfona - a początek dojrzewania Zużyte maseczki mogą służyć do produkcji asfaltu Dziękujemy za zgłoszenia do konkursu Popularyzator Nauki Polacy wśród laureatów Konkursu UE dla Młodych Naukowców Lęk przed odłączeniem od sieci występuje coraz powszechniej Sztuczna inteligencja sprawdziła, jak widzą psy Korzystanie ze smartfona - a początek dojrzewania Zużyte maseczki mogą służyć do produkcji asfaltu Dziękujemy za zgłoszenia do konkursu Popularyzator Nauki Polacy wśród laureatów Konkursu UE dla Młodych Naukowców

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Bioszkolenia Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje