Grafenul, Materialul minune care ar trebui să întinerească aproape fiecare sferă a științei și tehnologiei în următorul deceniu, poate adăuga o altă aplicație la lista sa deja extrem de lungă: armura antiglonț. Cercetătorii americani au descoperit că, prin stivuirea foilor de grafen una peste alta, are între opt și 10 ori puterea de oprire a oțelului.
știu, știu — în acest moment, nu este deloc surprinzător faptul că grafenul ar face materialul ideal pentru armuri subțiri și ușoare antiglonț. Cu toate acestea, este încă destul de minunat că toate proprietățile grafenului — de la a fi cel mai conductiv material electric din lume, la a fi super-puternice, pentru a permite implanturi cerebrale transparente — toate provin dintr-un strat gros de atomi de carbon cu un singur atom dispus într-o structură de tip fagure.
așa arată grafenul perfect: un monostrat de atomi de carbon. Se pare că este super-puternic, împreună cu a fi mega-conductiv, printre altele.
această nouă cercetare, realizată de Universitatea Rice și Universitatea din Massachusetts, este notabilă pentru a fi unul dintre primele exemple de testare efectivă a grafenului. De obicei, o mulțime de cercetări de grafen sunt simulate sau teoretice sau extrapolate. În acest caz, cercetătorii americani au tras de fapt mici gloanțe de aur în foi de grafen și apoi au măsurat rezultatele.
Citește: Nanoceluloză: Un material ieftin, conductiv, mai puternic decât Kevlar, realizat din pastă de lemn
cercetătorii au testat între 10 și 100 de straturi de grafen-între 10 nanometri și respectiv 100 nanometri grosime. Ei au concentrat un laser pe un filament de aur, vaporizându — l într-un glonț de proiectil care a călătorit cu 3.000 de metri pe secundă-sau mai mult de două ori viteza botului unei puști de mare putere. Pe măsură ce gloanțele mici (de dimensiuni micrometri) s-au izbit de armura grafenului, acesta a arătat de aproximativ două ori puterea de oprire a Kevlarului sau de aproximativ 10 ori puterea de oprire a plăcii de oțel.
o ilustrare a deformării grafenului, deoarece este lovită de un glonț
așa cum era de așteptat, impactul gloanțelor a făcut ca grafenul să se deformeze într — o formă de con-și apoi să se crape radial. Aceste fisuri sunt oarecum problematice, dar ar putea fi rezolvate cu ușurință cu o structură compozită (poate o placă ceramică) sau doar folosind mai mult grafen. Amintiți-vă, grafenul este atât de subțire și ușor încât puteți păstra practic stivuirea straturilor sale pe o perioadă nedeterminată, fără a suporta o masă sau o masă semnificativă; un milion de straturi de grafen ar fi de ordinul a 1 milion de nanometri … sau 1 milimetru grosime.
Mergând mai departe, ne întoarcem din nou la pivotul Revoluției iminente a grafenului: producând cantități mari de lucruri, la o calitate suficient de ridicată pentru aplicații comerciale. În prezent, avem procese care pot produce cantități destul de mari de grafen de grad scăzut sau cantități mici de grafen de grad înalt, dar încă așteptăm metoda Goldilocks care face totul. Și apoi … și apoi vom face plimbări cu un lift spațial, echipat cu smartphone-uri transparente, flexibile, cu baterii care durează o săptămână… și armuri ușoare din grafen, doar în cazul în care cineva te împușcă, sau ești lovit de o bucată rătăcită de resturi spațiale. Viitorul nu sună măreț?
acum citiți: Grafenul aerogel este de șapte ori mai ușor decât aerul, se poate echilibra pe un fir de iarbă