science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Nieuwe koolstof nanobuis structuur aerografiet is lichtste materiaal kampioen

Overzicht van verschillende Aerographite-morfologieën door gecontroleerde afleidingen van synthese. Afbeelding van Adv. Mater. , 24:3486-3490.

(Phys.org) -- Ondanks dat we de reputatie hebben intellectuele bekwaamheid te waarderen boven fysieke vermogens, wetenschappers zijn niettemin net zo competitief als ieder ander. Bewijs hiervan bestaat in verschillende wetenschapsgebieden, zoals gesuggereerd door de diverse prijzen die worden toegekend aan degenen die primeurs behalen in hun specifieke onderzoeksgebied. Ook altijd populair zijn virtuele wedstrijden om te zien wie het kleinste ding kan maken, of de grootste, in het geval van aerografie, de lichtste. Deze nieuwste kampioen is geproduceerd door een team van onderzoekers van de Universiteit van Kiel in Duitsland. Het is gebaseerd op koolstofnanobuisjes en wordt aangekondigd als de lichtste vaste stof ooit gemaakt.

Vorige kampioenen, aerogel, en toen werden metalen microroosters in hun tijd geprezen omdat ze niet alleen de lichtste dingen waren die er zijn, maar ook omdat hij sterk is vanwege zijn grootte. Aerographite verslaat ze allebei in beide categorieën. Het is niet alleen minder dicht (0,2 milligram per kubieke centimeter vergeleken met 0,9), maar het is ook sterker, in staat om meer dan 40 te ondersteunen, 000 keer zijn eigen gewicht. En aangezien het eigenlijk grotendeels uit lucht bestaat (99,99%), kan het indien nodig worden verfrommeld tot bijna niets, omdat het zonder te prikken terugveert naar zijn oorspronkelijke vorm. Omdat de nieuwe kampioen vier keer lichter is dan de vorige kampioen, onderzoekers zullen druk bezig zijn met het zoeken naar toepassingen daarvoor. De huidige hoop is dat, omdat het een goede geleider van elektriciteit is, het kan worden gebruikt als een elektrode in nieuwe soorten batterijen of misschien in supercondensatoren.

De onderzoekers creëerden het nieuwe materiaal door een nieuw soort eenstaps CVD-syntheseproces te implementeren op basis van vrij instelbare netwerken met zinkoxide als sjabloon, wat in wezen betekent, ze vonden een nieuwe manier om het grafiet te laten groeien op manieren die zich ontwikkelen tot holle koolstofnanobuisjes met zeer dunne strengen die bij elkaar blijven om een ​​nieuw soort materiaal te vormen.

interessant, het team zegt dat als er genoeg van het materiaal werd gemaakt om het met het blote oog te kunnen zien, waarvan ze zeggen dat ze het kunnen, het zou verschijnen als een zwarte klomp sponsachtig materiaal. Ze merken ook op dat ze niet zijn begonnen met het uitvinden van een nieuw materiaal, maar ontdekten dat het vanzelf kwam als onderdeel van hun onderzoek naar driedimensionaal verknoopte koolstofstructuren.

© 2012 Fys.org