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【ku游官网】石墨烯新结构问世形似海绵比铁硬
- 时间:2024-03-14 来源:ku游官网 人气:
本文摘要:据英国《独立报》8日报导,美国麻省理工学院(MIT)的科学家通过松开并熔融石墨烯薄片,生产出有目前为止最轻质牢固的材料之一——一种多孔的三维石墨烯结构,其形状类似于海绵,密度仅有为铁的5%,但牢固程度为铁的10倍多。石墨烯在二维形式时被指出是最牢固的材料,但研究人员仍然很难将其二维形式下的牢固强度,转化成到简单的三维材料内。 在近期研究中,研究团队通过产生热和压力,将石墨烯小薄片松开在一起,生产出有一种简单平稳类似于珊瑚和硅藻类生物的结构。
据英国《独立报》8日报导,美国麻省理工学院(MIT)的科学家通过松开并熔融石墨烯薄片,生产出有目前为止最轻质牢固的材料之一——一种多孔的三维石墨烯结构,其形状类似于海绵,密度仅有为铁的5%,但牢固程度为铁的10倍多。石墨烯在二维形式时被指出是最牢固的材料,但研究人员仍然很难将其二维形式下的牢固强度,转化成到简单的三维材料内。
在近期研究中,研究团队通过产生热和压力,将石墨烯小薄片松开在一起,生产出有一种简单平稳类似于珊瑚和硅藻类生物的结构。新的结构取名为“螺旋二十四面体”,其表面积比较体积来说相当大,但十分牢固。研究团队负责人、MIT土木和环境工程系主任马库斯·比勒说明说道:“石墨烯这种二维材料仅有一个原子薄,享有独有的牢固程度和电学属性,但由于过于纤薄,很难做成三维材料。不过,我们的近期研究做了这一点。
”比勒认为:“石墨烯在冷和压力起到下大自然构成的这一几何形状非常复杂,用传统方法不有可能生产出来。”在实验中,研究人员用3D打印机生产出有不断扩大数千倍的结构,并对其展开测试,获得了上述结果。这项近日公开发表在《科学变革》杂志上的新研究指出,新的结构的出色性能更大程度源自这一独有的结构而非材料本身。
这意味著,科学家可以将其他材料做成某种程度的几何形状,来取得某种程度强度的轻质材料。研究人员指出,某种程度的几何形状甚至能应用于更加大块头的结构材料。比如,生产桥梁的水泥可做成某种程度的多孔几何形状,在减少重量的同时取得某种程度的牢固程度。
此外,由于这一形状内充满著了细小的孔隙,因此,未来将会用作过滤器水或化学物质。编辑评论:精妙的结构设计再行再加3D技术的“护持”,松开在一起的石墨烯小薄片兼备了“重”和“软”的特性。新的结构的优异性源自结构,这就意味著普通材料某种程度可以享有与之媲美的性能。
有数专家认为,材料科学研究于是以从宏观向纳米尺度改变,从传统的材料加工工艺向原子结构建构研究改变。材料“设计师”们搭起出有有所不同结构,让材料早已华丽合体。
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