Logo
Cover

Графен, двумерная форма углерода, прочнее стали, однако этот материал подвержен разрыву. Исследователи из Университета Райса (США) разработали способ сделать его еще прочнее. Для этого они внедрили в графен наноразмерную «арматуру».

Для укрепления бетона используется стальная арматура, но как сделать прочнее графен, материал толщиной в один атом? По мнению команды американских ученых, лучше всего для этого подойдут углеродные нанотрубки. Исследователи изготовили модифицированный графен, осадив его из паровой фазы на готовую «арматуру».

Моделирование и лабораторные испытания показали, что нанотрубки существенно повышают прочность графена. Хотя «арматура» не может полностью предотвратить его разрушение, она существенно замедляет процесс, мешая трещинам распространяться. В результате даже поврежденный графен сохраняет высокую электропроводность.

Расчеты показали, что вязкость разрушения армированного графена равна 10,7 мПа. Для сравнения, у обычного графена эта величина составляет всего 4 мПа. При этом добавление нанотрубок не уменьшило эластичность материала.

 Армированный графен можно использовать в гибкой электронике, а также в других устройствах, требующих стойкости к растяжению. Ученые надеются, что их разработка будет полезной и для других перспективных двумерных материалов, например, диселенида молибдена, отмечает Phys.org.

Исследователи из Университета Глазго (Великобритания) использовали вспененный графен для создания суперконденсатора на солнечной энергии. Устройство может выдержать 25 000 циклов зарядки/разрядки. По мнению разработчиков, оно позволит создавать более компактную и удобную носимую электронику.