Wie in vielen wissenschaftlichen Fachzeitschriften angekündigt, ist Graphen eine der widerstandsfähigsten und gleichzeitig leichtesten Formen von Kohlenstoff, die der Mensch erzeugen kann. Wenn wir dazu auch die Möglichkeit hinzufügen, komplexe Strukturen herzustellen, die Techniken wie den 3D-Druck bieten, können wir als Ergebnis Verbindungen erhalten, die so beeindruckend sind wie die, die gerade in das Guinness-Buch der Rekorde eingeschrieben wurde, wie z leichteste 3D-gedruckte Struktur auf dem Planeten.
Dafür, anstatt mit Graphen als solchem zu arbeiten, eine Art Aerogel, sehr ähnlich zu jedem Gel, das Sie kennen, in dem die Komponente Flüssigkeit wurde durch Gas ersetzt. Dank dieses Systems war es, wie Sie oben in diesem Beitrag sehen können, möglich, eine Struktur zu entwerfen, die auf den Blütenblättern einer Blume platziert werden kann, während sie in Bezug auf die Härte bis zu 10-mal stärker sein kann als Stahl.
Dank des 3D-Drucks wurde die leichteste Graphenstruktur der Welt entworfen
Als er kommentiert ChiZhou, einer der Forscher, die für diese Untersuchung verantwortlich waren:
Graphen ist ein revolutionäres Material und es ist ziemlich logisch, dass Aerogel es noch mehr tut. Unser 3D-gedrucktes Graphen-Aerogel hat interessante Eigenschaften und ermöglicht die Verwendung des Materials für viele weitere Anwendungen wie die Elektronik zur Herstellung von Batterien oder Halbleitern.
Um diese Struktur zu erreichen, verwendeten die Forscher einen Tintenstrahldrucker mit zwei Düsen, um Graphen-Aerogel herzustellen. Dank dieser Methode, können 3D-Tröpfchen des Materials in einer Mischung aus Graphenoxid und Wasser drucken in einem Tablett, das bei -20 Grad Celsius sein sollte. Damit ist es möglich, eine Struktur aus Grapheneis und kaltem Wasser zu erzeugen, die es dem Graphen ermöglicht, seine Form beizubehalten.
Sobald diese Struktur erstellt wurde, durch Gefriertrocknungwird das Wasser aus dem Material entfernt, so dass das zu diesem Zeitpunkt erhaltene Graphen-Aerogel seine Form beibehalten kann.