リーディング:研究者が新しい3D印刷プロセスを紹介:グラフェンエーロゲルはより洗練された|研究者は新しい3D印刷プロセスを紹介:グラフェンエーロゲルはより洗練されています

グラフェンは、独自の性質を持つ2次元の材料ですが、完全に使用するためには3Dで再現する必要があります。 良いニュースは、バージニア工科大学の研究者が以前よりもはるかに高い分解能を備えた新しく開発された3D印刷グラフェンエアロゲルソリューションを実演したことです。 通常、グラフェンは「炭素原子シートの単層」の形態である必要がありますが、場合によっては適用されますが、実際の投資からはまだ遠いです。

新技術により、グラフェンエーロゲルをより大きな形状に3D印刷することができます

材料を単に積み重ねることによって、現時点で通常のグラファイトとあまり差異がないため、強度および独特の電気的、化学的および光学的特性が低下する可能性がある。

しかし、「グラフェンエアロゲル」多孔性フォーム、充填された2次元グラフェンのエアギャップで管理。他の方法は、珊瑚状多孔質構造に圧縮3次元形状に鍛造、レーザーグラフェンの使用を含む、3Dプリントを発泡または、カーボンナノチューブによって支持される。

グラフェンエーロゲルは非常に軽量であり、落ちることなくイチゴのフィラメント上に置くことさえできます。

グラフェンのエアロゲルの質問は、それが所望の形状にする方法を形作っていく、ですが、それをやってすることは容易ではありません。過去には、それがさらにブレークスルーを達成するために100ミクロンの細いフィラメントに押し出したが、難しいことができます。

バージニア工科大学の新しい研究はこれを改善することである。論文の執筆者である鄭暁義氏は次のように述べている。 「このテクニックでは、非常に限られた構造を作ることができます。しかし、サポートがないため、細かさは非常に限られており、フリーフォームファクタを増やすことはできません。

新しい3D印刷グラフェンの走査型電子顕微鏡画像(10ミクロンの分解能)

彼らがしているのは、これらのグラフェンの層をあなたが望む高解像度の形状にすることです。 この目的のために、研究者らは、グラフェン酸化物からヒドロゲルを調製し、架橋したシートを加えた後、超音波で分離し、感光性アクリレートポリマーと組み合わせた。

次に、チームは時間投影マイクロステレオリソグラフィーを使用することができます。このステレオリソグラフィーは、スケール上の構造を構築する非常に正確な3D印刷のフォームで、内部にグラフェン酸化物を含む剛直な長鎖ポリマーを作り出します。

1ミクロンレベルまでズームを続ける

最後に、研究者は炉内に混合物を置き、ポリマーを燃焼させてグラフェンエアロゲルを残した。 この技術は、あなたが望む任意の3次元形状のグラフェンを作るために使用することができ、その分解能は10ミクロン(これは以前よりも一桁高い)であるとチームは述べています。

この研究の詳細は、最近発表されたJournal of Materials Horizo​​nsに掲載されています。 元のタイトルは次のとおりです。 複雑な微細構造のグラフェンエーロゲルの添加剤製造

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