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La nouvelle structure du graphène est comme une éponge

Selon le «Independent» britannique rapporté le 8, les scientifiques américains de l'Institut de technologie des États-Unis (MIT) en pressant et en fondre la feuille de graphène, pour créer l'un des matériaux les plus légers et les plus solides - une structure de graphène poreuse tridimensionnelle, son La forme est semblable à l'éponge, la densité est seulement de 5% de fer, mais la force du fer plus de 10 fois.

Le graphène est considéré comme le matériau le plus robuste sous la forme bidimensionnelle, mais il a été difficile pour les chercheurs de convertir la force de sa forme bidimensionnelle en matériaux tridimensionnels utiles. Dans la dernière étude, l'équipe de recherche a pressé les petits morceaux de graphène ensemble en appliquant de la chaleur et de la pression pour créer une structure complexe et stable similaire aux coraux et aux organismes de diatomées. La nouvelle structure s'appelle "spirale vingt-quatre tétraèdres", sa surface est très grande par rapport au volume, mais très forte.

"Le matériau en deux dimensions du graphène n'a qu'un seul atome d'épaisseur, a un degré unique de robustesse et de propriétés électriques, mais parce qu'il est trop mince, c'est", a déclaré Marcus Bieer, directeur de l'équipe de recherche et directeur de MIT Civil Engineering and Génie de l'environnement. Il est difficile de fabriquer des matériaux tridimensionnels, mais notre dernière recherche l'a fait.

"La forme géométrique du graphène qui se produit naturellement sous l'action de la chaleur et de la pression est très complexe et ne peut être faite de manière traditionnelle". Dans l'expérience, les chercheurs ont utilisé une imprimante 3D pour créer une structure qui s'est développée plusieurs fois, et a testé les résultats obtenus.

La nouvelle étude, publiée récemment dans la revue Science Progress, montre que la supériorité de la nouvelle structure est due à cette structure unique plutôt qu'à la matière elle-même. Cela signifie que les scientifiques peuvent fabriquer d'autres matériaux constitués d'une même géométrie pour obtenir la même résistance de matériaux légers.

Les chercheurs pensent que la même géométrie peut même être appliquée à de plus grands blocs de matériaux de structure. Par exemple, le ciment qui rend le pont peut créer la même géométrie poreuse et atteindre le même niveau de résistance tout en réduisant le poids. En outre, étant donné que cette forme est remplie de minuscules pores, on s'attend à ce qu'elle soit utilisée pour filtrer de l'eau ou des produits chimiques.


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