ساخت کامپوزیت جدید با ترکیب الماس و گرافن

محققان با ترکیب الماس و گرافن موفق به ساخت کامپوزیتی شدند که سختی الماس را دارد و در عین حال رسانای الکتریکی است.

کد خبر: ۶۸۳۹۹۱

تاریخ: ۲۵ اسفند ۱۴۰۲ - ۰۱:۳۲

به گزارش ایران اکونومیست، محققان دانشگاه ژنگژو، دانشگاه نینگبو و دانشگاه جیلین از نانوالماس به عنوان پیش ساز برای تهیه کامپوزیت الماس/گرافن در ابعاد سانتیمتری استفاده کردند. این کامپوزیت در شرایط فشار و دمای متوسط (12 GPA و ۱٫۳۰۰ تا ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد) ساخته شده است. این کامپوزیت رسانایی بالایی دارد، در حالی است که سختی فوق العاده خود را حفظ می‌کند.

این کار می‌تواند راه را برای تحقق مواد مبتنی بر الماس با اندازه بزرگ با هدایت الکتریکی بالا و خاصیت مکانیکی برتر در شرایط سنتز متوسط هموار کند، که برای کاربردهایی در مقیاس بزرگ مناسب است.

در مقاله‌ای که محققان در PNAS منتشر کردند آمده است که این کامپوزیت از واحدهایی حاوی نانوذرات الماس و لایه‌های گرافن تشکیل شده است که هم هدایت الکتریکی بالا و هم سختی قابل توجهی دارد.

زیگوی از محققان این پروژه می‌گوید: «تولید این مواد جدید با فرآیندهای موجود برای تولید الماس های آزمایشگاهی سازگار است. این کامپوزیت سختی بسیار خوبی را نشان می دهد، به این معنی که به راحتی دچار زوال  نمی شود. این امر باعث می شود که برای استفاده در موتورهای هوا و فضاپیما، که با فشار زیاد و درجه حرارت بالا در حین کار مواجه هستند، مناسب باشد.»

وی افزود: «نمونه اولیه محصولی که ما ساخته‌ایم که در ابعاد یک سکه با قطر ۱۳ میلی متر (۰٫۵ اینچ) و ضخامت ۱-۲ میلی متر است. گرافن موجب رنگ مشکی این کامپوزیت شده است. البته اندازه و شکل آن می تواند متناسب با نیاز، تغییر کند.»

چنگ شوبو از محققان این پروژه گفت: «ما همکاری های نزدیکی با صنعت داریم و یکدیگر را تکمیل می کنیم. بسیاری از فناوری ها متناسب با نیاز صنعت توسعه داده شدند و در آنجا به کار می روند.»