Leitura: Pesquisadores mostram novos processos de impressão 3D: Aerogéis de grafeno são mais refinados | Pesquisadores mostram novos processos de impressão 3D: Aerogé

O grafeno é um material bidimensional com propriedades únicas, mas para utilizá-lo completamente, ele deve ser reproduzido em 3D. A boa notícia é que os pesquisadores da Virginia Tech demonstraram sua solução de aerogel de grafeno impressa em 3D recém-desenvolvida com uma resolução muito maior do que anteriormente. Normalmente, o grafeno só precisa estar na forma de "camada única de folha de átomo de carbono. Embora seja aplicado em alguns casos, ainda está longe do investimento real.

Nova tecnologia permite que os aerogéis de grafeno sejam impressos em 3D em formas maiores

Simplesmente empilhar materiais pode reduzir sua força e propriedades elétricas, químicas e ópticas exclusivas, porque não há muita diferença da grafite comum neste momento.

No entanto, 'grafeno aerogel' forma porosa, controlado com espaço de ar para grafeno 2D preenchido. Outros métodos envolvem a utilização de um laser de grafeno forjados em uma forma 3D, comprimido em um coral-como estruturas porosas, espumas impressão em 3D, Ou apoiado por nanotubos de carbono.

Os aerogéis de grafeno são extremamente leves e podem até ser colocados em filamentos de morango sem cair.

pergunta Grafeno aerogel é, ela pode moldar o método para a forma desejada, mas fazê-lo não é fácil. No passado, que pode ser extrudido em filamentos finos a 100 microns, mas difícil de alcançar novas descobertas .

A nova pesquisa na Virginia Tech deve melhorar isso: o autor do artigo, Zheng Xiaoyu, disse: "Com essa técnica, você pode criar estruturas muito limitadas. Mas, como não há suporte, a finura é bastante limitada e você não pode obter mais fatores de forma livre".

Imagem de microscopia eletrônica de varredura de um novo grafeno impresso em 3D (com uma resolução de 10 microns)

O que eles fazem é projetar essas camadas de grafeno em qualquer formato de alta resolução desejado. Para isso, os pesquisadores prepararam um hidrogel a partir de óxido de grafeno e adicionaram folhas reticuladas, que foram separadas por ultra-som e combinadas com um polímero de acrilato sensível à luz.

Em seguida, a equipe pode usar a microestereolitografia de projeção de tempo - uma forma muito precisa de impressão 3D que constrói estruturas na escala - criando cadeias longas rígidas de polímero com óxido de grafeno no interior.

Continue a ampliar para o nível de 1 mícron

Finalmente, os pesquisadores colocaram a mistura em um forno - queimando o polímero e deixando um aerogel de grafeno. A equipe disse que esta tecnologia pode ser usada para fazer qualquer grafeno de forma tridimensional que você quiser, e sua resolução é tão boa quanto 10 mícrons, uma ordem de magnitude maior do que antes.

Detalhes do estudo foram publicados no recentemente publicado Journal of Materials Horizons. O título original é: Fabrico aditivo de aerogéis de grafeno micro-arquitectados complexos

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