גרפנה

fabric_grephene

גרפנה, חומר רב-תכליתי

גרפן הוא חומר חדש שיעשה מהפכה במה שאנו משתמשים בבגדים.

שהוזכר בעבר במאמרנו על בדים חדשים, גרפן ממשיך לעורר סערה. ומסיבה טובה. התגלה בשנת 2004 על ידי שני חוקרים מאוניברסיטת מנצ'סטר, אנדרה גיים וקונסטנטין נובוסלוב, וזכה בפרס נובל לפיזיקה בשנת 2010, וחומר חדש חסר תקדים זה מתגאה בשלל מאפיינים יוצאי דופן.

לובש צורה של שכבה אחת של אטומי פחמן המסודרים בתבנית חלת דבש, גרפן מגיע בצורה טהורה, ללא תוספות או כימיה. מסודרים ביריעות מקופלות באקורדיון, המשטח השטוח והמתרחב שלו ותכונותיו התרמיות והחשמליות הופכים אותו למועמד אידיאלי לשילוב טקסטיל, בנוסף לתועלתו הסביבתית, שכן גרפן סופג פחמימנים וחומרים אורגניים.

ניתן לתאר גרפן כשכבה גרפיט בעובי אטום אחד. זהו היסוד המבני הבסיסי של אלוטרופים אחרים, כולל גרפיט, פחם, צינורות פחמן ומולרנים. זה יכול להיחשב גם כמולקולה ארומטית גדולה ללא הגבלה, המקרה המגביל של משפחת הפחמימנים הארומטיים הפוליציקליים השטוחים. מחקר הגרפן התרחב במהירות מאז שהחומר בודד לראשונה בשנת 2004. המחקר הודיע ​​על ידי תיאורים תיאורטיים של הרכב, מבנה ותכונותיו של גרפן, אשר כולם חושבו עשרות שנים קודם לכן. גרפן איכותי הוכיח את עצמו גם כקל להפליא לבידוד, מה שמאפשר מחקר נוסף. אנדרה גיים וקונסטנטין נובוסלוב מאוניברסיטת מנצ'סטר זכו בפרס נובל לפיזיקה בשנת 2010 "על ניסויים פורצי דרך בנוגע לחומר הדו-ממדי גרפן.

בדים מצופים גרפן הושגו על ידי הפחתה כימית של תחמוצת גרפן. בדים מוליכים הושגו במריחת מספר ציפויי גרפן. ספקטרוסקופיית עכבה אלקטרוכימית הראתה התנהגות מוליכה של בדים. קצב סריקה הוא פרמטר מרכזי באפיון באמצעות וולטמטריה מחזורית. סריקת מיקרוסקופיה אלקטרוכימית הראתה את עליית האלקטרואקטיביות.