ساخت فوم بر پایه گرافن که بافت خود را در دمای بسیار سرد حفظ می کند.

محققان دانشگاه نانکای چین و دانشگاه رایس آمریکا یک نوع فوم بر پایه گرافن تهیه کرده­اند که بافت خود را در دمای بسیار سرد حفظ می­کند.

آنان خاطرنشان کردند که تقریبا تمام مواد در معرض دمای بسیار سرد، شکننده­تر و سخت­تر می­شوند که اغلب باعث کاهش استحکام آن­ها می­گردد. در این کار جدید، محققان به دنبال یافتن ماده­ای هستند که پس از فشرده شدن و شکستن در معرض دمای بسیار سرد به حالت قبل بازگردد. به این ترتیب، به عنوان راه حل مشکل از گرافن استفاده نمودند.

برای ساخت این ماده، پژوهشگران ورقه­هایی از گرافن را برداشته و به شکل­های بسیار کوچک تقسیم کردند که با استفاده از اتم­های اکسیژن به طریقی که شباهت زیادی به یک مش داشت به هم متصل می­شدند. تحقیقات پیشین نشان داد که گرافن متصل به اکسیژن تحت تغییرات شدید دمایی مستحکم باقی می­ماند. محصول به دست آمده شبیه یک اسفنج کوچک و تیره بود.

پژوهشگران فوم خود را با قراردادن در هر دو شرایط دمایی بسیار بالا و پایین و سپس فشرده کردن چندباره آن با استفاده از یک دستگاه فشرده سازی آزمودند. آن­­ها گزارش دادند که فوم تولیدی در دمای 15/269- درجه سانتی­گراد رفتاری مشابه با دمای اتاق را داشت. پس از فشرده کردن تا یک دهم اندازه اصلی، تقریبا به شکل اصلی خود برگشت. هم­چنین فوم تولیدی در دماهای بالا عملکرد خوبی داشت. زمانی که تا 1000 درجه سانتی­گراد گرم شد، نتایج مشابه فشرده سازی در دمای اتاق بود.

محققان اظهار داشتند که فوم آن­ها نشان می­دهد که استفاده از مواد فوق نازک مانند گرافن می­تواند باعث ایجاد یک فوم با یک ویژگی منحصربه فرد شود. آن­ها ادعا می­کنند این امر ممکن است در مورد سایر مواد ازجمله مواد ساخته شده با نیمه هادی­های دو بعدی یا ترکیبات غیرآلی امکان­پذیر باشد. آن­ها همچنین فوم خود را برای ساخت مواد مورد استفاده در فضا مناسب و سودمند می­دانند.

محصولات مرتبط

فهرست