M.Deylamian
مدیر بازنشسته
مهندسان موفق به طراحي كاغذ كربني نازكي شده‌اند كه از نظر انعطاف‌پذيري، سبكي و استحكام، از نانولوله‌ها هم بهتر است.
دانشمندان به سرپرستي "رادني راف" از دانشگاه نورث وسترن در شيكاگو شرح اين "كاغذ اكسيد گرافين" را در مجله نيچر منتشر كرده‌اند.
اين ماده از گرافيت گرفته شده و اكسيد شده تا تشكيل اكسيد گرافيت بدهد و سپس تصفيه شده و تشكيل لايه‌هايي با ساختار مرتب كه ضخامت هر كدام به اندازه يك ميكرون يا يك ميليونيم يك متر است مي‌دهد.
محققان با اين شيوه ورقه‌هاي كوچك كاغذ قهوه‌اي تيره تهيه كرده‌اند كه ضخامت آنها از يك تا ۱۰۰ميكرون متفاوت است و اين كاغذ را از نظر فشار و كشش با رقباي فناوري پيشرفته شامل كاغذ buckyكه از نانو لوله‌هاي كربني ساخته شده است مقايسه كردند.
كاغذ اكسيد گرافين، كيفيت فيزيكي استثنايي خود را مديون يك شبكه كاشي درهم قفل شده بي‌نظير در مقياس اتمي است.
اين كاغذ همچنين از ويژگيهاي جالب الكتريكي برخوردار است، بطوري كه فرايند اكسيداسيون، اين ماده را از يك حالت رسانا به عايق تبديل مي‌كند.
در آينده امكان انطباق اين ماده به شكل رسانا، نيمه رسانا يا عايق ميسر خواهد بود. همچنين امكان كنترل خواص الكتريكي بدون قرباني كردن خواص مكانيكي استثنايي وجود خواهد داشت.
اين كاغذ فويل مانند، كاربردهاي بالقوه بسياري به تنهايي يا در تركيب با پلاستيك ، سراميك يا فلز دارد كه نيازمند تقويت انعطاف پذيري است و بطور نمونه هواپيما، خودرو و ساختمانها را مي‌توان ذكر كرد.
همچنين مي‌توان از اين كاغذ در باتريها و ابرخازن‌ها استفاده كرد و ساختار شبكه‌اي بي‌نظير آن را مي‌توان شارژ الكتريكي كرد تا غشاهايي با نفوذپذيري قابل كنترل ساخت.
تاكنون فقط ورقه‌هاي آزمايشي اين كاغذ ساخته شده است كه هر كدام آنها حدود ۱۲سانتي متر ضخامت دارند. اما به عقيده روف توليد ورقه‌هاي بزرگ با توجه به ارزاني و فراواني گرافيت بسيار آسان است.
اين محققان در تهيه دسته جديدي از مواد موسوم به گرافين كه يك ورقه كربن با ضخامت فقط يك اتم است نيز پيشگام هستند.
خواص مكانيكي، حرارتي، نوري و الكتريكي گرافين استثنايي است.
از نظر فرضي ورقه‌هاي گرافين مي‌تواند از تمام مواد ديگر به استثناي الماس برتر باشد
دانشمندان به سرپرستي "رادني راف" از دانشگاه نورث وسترن در شيكاگو شرح اين "كاغذ اكسيد گرافين" را در مجله نيچر منتشر كرده‌اند.
اين ماده از گرافيت گرفته شده و اكسيد شده تا تشكيل اكسيد گرافيت بدهد و سپس تصفيه شده و تشكيل لايه‌هايي با ساختار مرتب كه ضخامت هر كدام به اندازه يك ميكرون يا يك ميليونيم يك متر است مي‌دهد.
محققان با اين شيوه ورقه‌هاي كوچك كاغذ قهوه‌اي تيره تهيه كرده‌اند كه ضخامت آنها از يك تا ۱۰۰ميكرون متفاوت است و اين كاغذ را از نظر فشار و كشش با رقباي فناوري پيشرفته شامل كاغذ buckyكه از نانو لوله‌هاي كربني ساخته شده است مقايسه كردند.
كاغذ اكسيد گرافين، كيفيت فيزيكي استثنايي خود را مديون يك شبكه كاشي درهم قفل شده بي‌نظير در مقياس اتمي است.
اين كاغذ همچنين از ويژگيهاي جالب الكتريكي برخوردار است، بطوري كه فرايند اكسيداسيون، اين ماده را از يك حالت رسانا به عايق تبديل مي‌كند.
در آينده امكان انطباق اين ماده به شكل رسانا، نيمه رسانا يا عايق ميسر خواهد بود. همچنين امكان كنترل خواص الكتريكي بدون قرباني كردن خواص مكانيكي استثنايي وجود خواهد داشت.
اين كاغذ فويل مانند، كاربردهاي بالقوه بسياري به تنهايي يا در تركيب با پلاستيك ، سراميك يا فلز دارد كه نيازمند تقويت انعطاف پذيري است و بطور نمونه هواپيما، خودرو و ساختمانها را مي‌توان ذكر كرد.
همچنين مي‌توان از اين كاغذ در باتريها و ابرخازن‌ها استفاده كرد و ساختار شبكه‌اي بي‌نظير آن را مي‌توان شارژ الكتريكي كرد تا غشاهايي با نفوذپذيري قابل كنترل ساخت.
تاكنون فقط ورقه‌هاي آزمايشي اين كاغذ ساخته شده است كه هر كدام آنها حدود ۱۲سانتي متر ضخامت دارند. اما به عقيده روف توليد ورقه‌هاي بزرگ با توجه به ارزاني و فراواني گرافيت بسيار آسان است.
اين محققان در تهيه دسته جديدي از مواد موسوم به گرافين كه يك ورقه كربن با ضخامت فقط يك اتم است نيز پيشگام هستند.
خواص مكانيكي، حرارتي، نوري و الكتريكي گرافين استثنايي است.
از نظر فرضي ورقه‌هاي گرافين مي‌تواند از تمام مواد ديگر به استثناي الماس برتر باشد
