Лазерный мир

Лазерно-индуцированный графен (ЛИГ) — слоистая пена углерода толщиной в атом, обладает массой интересных свойств. Правда, приобретаются новые свойства при условии присутствия составе композита. Химика Райского университета произвели партию композитов, где присутствует ЛИГ. Учёные внедряли графен в пластик, резину, цемент, воск и ряд других материалов и в лабораторных условиях изготавливали композиты широкого спектра возможных применений.

Появление лазерно-индуцированного графена

Новые композиты допускают использование в носимой электронике, в устройствах термической терапии и водоподготовки, в антиобледенительных и противогололедных системах. Также актуальным видится применение в создании противомикробных поверхностей и даже в создании резистивных устройств памяти с произвольным доступом.

Впервые ЛИГ получили в 2014 году, когда использовалась лазерная установка для прожига поверхности тонкого листа обычного пластика — полиимида. Тепло лазера превратило осколок материала в чешуйки взаимосвязанного графена. Одностадийный процесс сделал намного больше материала, и при гораздо меньших затратах, чем при традиционном химическом осаждении из паровой фазы.

Начиная с того момента, химики Райса расширили область исследований лазерно-индуцированного графена. Не так давно исследовательской группой была создана графеновая пена, предназначенная для лепки трёхмерных объектов. По словам изобретателей, ЛИГ — отличный материал в широком смысле, но механически неустойчив.

Поэтому, чтобы создать композиты, применяется литьё или горячее прессование тонкого слоя второго материала поверх ЛИГ, прикрепленного к полиимиду. Когда жидкость затвердевает, полиимид снимается, оставляя связанные графеновые хлопья.

Разные устройства с эффектом нагрева

Такого рода мягкие композиты допустимо использовать в конструкциях активной электроники специальной одежды, в то время как более твердые композиты дают превосходные супергидрофобные материалы.

При подаче электрического напряжения, лазерно-индуцированный графен толщиной 20 микрон убивает бактерии на поверхности слоя. Поэтому материал удачно подходит для применения в антибактериальных целях.

Композиты, изготовленные с жидкими добавками, лучше всего сохраняют возможность соединения хлопьев ЛИГ. В условиях лаборатории композиты быстро и надёжно нагревались при подаче электрического напряжения.

Этот фактор позволяет обеспечить потенциальное использование материала в качестве противогололедного или противообледенительного покрытия, в качестве гибкой электро-грелки для лечения травм или предметов одежды с эффектом обогрева.

Источник: https://zetsila.ru/