Wetenschap
Grafeen, een laag koolstofatomen van één atoom dik, gerangschikt in een hexagonaal rooster, is het sterkste materiaal dat ooit is gemeten. Het is 200 keer sterker dan staal en heeft een treksterkte van 130 gigapascal (GPa). Dit betekent dat er een kracht van 130 miljard Newton nodig is om één vierkante meter grafeen te breken.
Ondanks zijn ongelooflijke sterkte is grafeen echter ook erg bros. Dit betekent dat het gemakkelijk kan worden verbrijzeld als het wordt blootgesteld aan een plotselinge kracht.
Nu hebben wetenschappers van de Universiteit van Manchester ontdekt hoe ze grafeen kunnen verbrijzelen zonder het te breken. Ze deden dit met behulp van een techniek genaamd 'nano-indentatie'. Bij deze techniek wordt een scherpe punt gebruikt om op het oppervlak van het grafeen te drukken totdat het breekt. De sleutel tot de techniek is om een heel kleine punt te gebruiken en de kracht heel langzaam toe te passen.
Hierdoor kan het grafeen vervormen en uitrekken voordat het breekt, waardoor het niet versplintert. De wetenschappers konden deze techniek gebruiken om kleine gaatjes in grafeen te maken, die gebruikt konden worden om nieuwe materialen en apparaten te maken.
Het vermogen om grafeen te verbrijzelen zonder het te breken is een grote doorbraak die zou kunnen leiden tot een breed scala aan nieuwe toepassingen voor dit materiaal. Grafeen zou bijvoorbeeld kunnen worden gebruikt om sterkere en lichtere materialen te maken voor gebruik in auto's, vliegtuigen en andere voertuigen. Het kan ook worden gebruikt om nieuwe elektronische apparaten te maken, zoals flexibele displays en batterijen.
De mogelijkheden zijn eindeloos en wetenschappers beginnen nog maar net het potentieel van dit opmerkelijke materiaal te verkennen.
Hier is een meer gedetailleerde uitleg van de nano-indentatietechniek:
1. Een scherpe punt wordt in contact gebracht met het oppervlak van het grafeen.
2. De punt wordt vervolgens op het grafeen gedrukt totdat deze breekt.
3. De sleutel tot de techniek is om een heel kleine punt te gebruiken en de kracht heel langzaam toe te passen.
4. Hierdoor kan het grafeen vervormen en uitrekken voordat het breekt, waardoor het niet versplintert.
De wetenschappers konden deze techniek gebruiken om kleine gaatjes in grafeen te maken, die gebruikt konden worden om nieuwe materialen en apparaten te maken.
Het vermogen om grafeen te verbrijzelen zonder het te breken is een grote doorbraak die zou kunnen leiden tot een breed scala aan nieuwe toepassingen voor dit materiaal.
Enkele van de meest voorkomende voorbeelden van polymeren zijn kunststoffen en eiwitten. Hoewel plastics het resultaat zijn van het industriële proces, zijn eiwitten rijk aan aard en worden ze daarom meestal als een
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com