वैज्ञानिकों ने पाया है एक तरीका है करने के लिए संरचनात्मक रूप से मजबूत बनाने के graphene दो बार
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Graphene के एक दो आयामी संशोधन के कार्बन की एक मोटाई के साथ एक एकल एटम के साथ एक जाली क्रिस्टल के हेक्सागोनल रूप में. वैज्ञानिकों ने बहुत रुचि रखते हैं में इस सामग्री है, क्योंकि यह कई गुण है कि यह व्यावहारिक रूप से सार्वभौमिक और लागू किसी भी प्रतिबद्ध उत्पादन. और अभी तक, इस सामग्री सैद्धांतिक रूप से सबसे टिकाऊ पदार्थ दुनिया में.
सामग्री वैज्ञानिकों से राइस विश्वविद्यालय में ह्यूस्टन (अमेरिका) में पाया गया है, बनाने के लिए एक रास्ता है graphene तुलना में काफी मजबूत अपने मूल राज्य है । कैसे? धन्यवाद करने के लिए की संरचना में शामिल कार्बन नैनोट्यूब. शोधकर्ताओं ने यह भी सूचना दी है कि सक्षम किया गया है में प्राप्त करने के लिए तीन आयामी संरचनाओं के आधार पर graphene ताकत के स्तर अप करने के लिए 10 गुना अधिक की तुलना में मूल आंकड़ा है । परिणामों के साथ काम किया है, वैज्ञानिकों में साझा जर्नल एसीएस नैनो.
"हम प्रदर्शन किया है की क्षमता विकसित करने के लिए graphene के साथ एकीकृत नैनोट्यूब. हम इस graphene के सुदृढीकरण. लेकिन इसके विपरीत करने के लिए एक ही मजबूत कंक्रीट, जहां सुदृढीकरण संरचना का उपयोग स्टील की छड़, मजबूत graphene का उपयोग हम कार्बन नैनोट्यूब", — के प्रमुख बताते हैं अनुसंधान, जेम्स दौरे के प्रोफेसर सामग्री विज्ञान और नैनो-इंजीनियरिंग और राइस विश्वविद्यालय से.
के बावजूद अपनी ताकत 100 बार की ताकत स्टील कहते हैं, प्रोफेसर अरहर, संरचनात्मक दोषों के जोड़ों में क्रिस्टल जालक, और इसकी सूक्ष्मता को कम कर सकते हैं samostojnost सामग्री. अभ्यास में, इसका मतलब यह है कि graphene प्राप्त नहीं कर सकते हैं अपनी सैद्धांतिक अधिकतम शक्ति है । हालांकि, एकीकरण के कार्बन नैनोट्यूब की संरचना में graphene में इसके निर्माण की प्रक्रिया की अनुमति देता है, यह मजबूत करने के लिए और कमी की संभावना दरारें में अपनी क्रिस्टल जाली.
के उत्पादन के सुदृढीकरण के graphene के रूप में इस प्रकार है । सबसे पहले, वैज्ञानिकों ने बनाया है nanotrubki लपेटकर द्वारा सब्सट्रेट के चारों ओर तांबे के monatomic कार्बन की परत, और फिर शुरू हुआ खेती आसपास के graphene कार्बन नैनोट्यूब का उपयोग कर बनाई गई प्रक्रिया के प्लाज्मा रासायनिक जमाव से गैस चरण में है ।
"यह है के उद्भव के लिए नेतृत्व रासायनिक सहसंयोजक बांड के बीच grafenauer परत और नैनोट्यूब", — दौरे कहा.
एक व्यावहारिक बिंदु से देखने की नई प्रक्रिया के उत्पादन के लिए प्रबलित संरचनात्मक रूप से graphene देना नहीं है सामग्री नए गुण है, लेकिन बहुत, बहुत संभावना बढ़ जाती है अपने आवेदन के असली दुनिया में, क्योंकि इसकी वास्तविक प्रभाव है अक्सर करने के लिए ही सीमित कमजोर कड़ियों इसकी संरचना में.
"यह ऐसा करने के लिए के साथ graphene चीज़ें है कि मूल रूप से है, लेकिन संभव नहीं था के कारण होने की संभावना दोष", — दौरे कहा.
परीक्षण में, वैज्ञानिकों ने चावल से विश्वविद्यालय में पाया गया है कि दर के प्राकृतिक samostiynosti के पारंपरिक graphene है, 4 MPa. जांच के सुदृढीकरण graphene के साथ में आया एक औसत samostojnost के स्तर पर 10.7 MPa. जैसा कि ऊपर उल्लेख किया, फर्क हो जाता है और भी अधिक स्पष्ट है जब आप उपयोग के आधार पर बनाया graphene तीन आयामी संरचनाओं.
अगला, शोधकर्ताओं के लिए चाहते हैं के बारे में सोचने के लिए कैसे पैमाने पर उत्पादन की प्रक्रिया, बनाने के अपने उद्घाटन वास्तव में व्यावहारिक और लागू करने में वास्तविक स्थिति है.
"हम चाहते हैं कि करने के लिए scalability के लक्ष्य को हासिल करने के लिए उत्पादन बढ़ाया जा सकता है graphene यह संभव हो गया था बनाने के लिए बड़ी मात्रा में. यह सकता है वास्तव में परिवर्तन चीजों की एक बहुत कुछ है । है कि क्या हम ख्वाहिश है," — जोड़ा गया के दौरे पर है.
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