Grafen: Ne kadar çok bükerseniz o kadar yumuşak olur

Yeni araştırma NSF tarafından finanse edilen mühendisler Illinois Üniversitesi çok katmanlı grafeni bükmek için ne kadar enerji gerektiğini belirlemek için atomik ölçekli deneyleri bilgisayar modellemesiyle birleştiriyor – grafen ilk izole edildiğinden beri bilim adamlarının gözünden kaçan bir soru. Bulgular dergide bildirilir Doğa Malzemeleri.

Araştırmacılar, bir kafes içinde düzenlenmiş tek bir karbon atomu tabakası olan grafenin dünyadaki en güçlü malzeme olduğunu ve esnek olacak kadar ince olduğunu söyledi. Geleceğin teknolojilerinin temel bileşenlerinden biri olarak kabul edilir.

Grafen üzerine yapılan mevcut araştırmaların çoğu, nano ölçekli elektronik cihazların geliştirilmesini hedefliyor. Yine de araştırmacılar, gerilebilir elektroniklerden çıplak gözle görülemeyecek kadar küçük robotlara kadar pek çok teknolojinin, potansiyellerini ortaya çıkarmak için grafenin mekaniğini, özellikle de nasıl esnediğini ve büküldüğünü anlamayı gerektirdiğini söylüyor.

Araştırmacılar, birden fazla grafen katmanını sadece bir ila beş atom yüksekliğindeki bir basamak üzerine dökerek, malzemenin farklı konfigürasyonlarda nasıl büküleceğini ölçmek için kontrollü ve kesin bir yol yarattılar.

Dan Finotello, “Bu sonuçlar yalnızca grafen anlayışımızdaki on yıllık bir soruyu çözmekle kalmıyor, aynı zamanda hücreler veya diğer biyolojik malzemelerle etkileşime girecek kadar küçük ve esnek makinelerin yaratılması için de çıkarımlara sahip” diyor. NSF’nin Malzeme Araştırma Bölümü’nde program direktörü. “İki boyutlu malzemelerin ve cihazların mekanik özellikleri için önemli çıkarımlar var.”