นักวิทยาศาสตร์พิสูจน์แล้ว่ากราฟีนเป็นวัสดุที่แข็งที่สุดในโลก

73
vote

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย (Columbia University) ได้ประสบความสำเร็จในการพิสูจน์ว่า กราฟีน (Graphene) ซึ่งเป็นวัสดุที่มีส่วนประกอบของคาร์บอน เป็นวัสดุที่แข็งแรงที่สุดเท่าที่เคยมีการวัดกันมา

กราฟีน เป็นวัสดุที่คาดหวังกันว่าจะใช้ในการพัฒนาอุปกรณ์ระดับนาโน มันประกอบไปด้วยชั้นอะตอมของแกรไฟต์ เรียงกันในรูปทรงหกเหลี่ยมคล้ายรวงผึ้ง เมื่อนำมาม้วนจะได้ท่อในระดับนาโน

จนถึงปัจจุบัน การประมาณความแข็งแรงและความยืดหยุ่น จะตั้งอยู่บนแบบจำลองในคอมพิวเตอร์ การวัดในห้องปฏิบัติการจริงๆ ยังไม่สามารถทำได้ เนื่องจากอุปสรรคสำคัญสองประการ นั่นคือ ความซับซ้อนและข้อจำกัดทางเชิงกล และความยากในการทำตัวอย่างให้เล็กพอที่จะเป็นอิสระจากข้อบกพร่อง

นักวิจัยทำการคัดเลือกกราฟีนมาจำนวนหนึ่ง โดยเฉพาะทีมีอะตอมเดี่ยวอยู่บนพื้นผิวจากผลึกกราฟีนขนาดใหญ่ และทำการวางเหนือรูทรงกลมขนาดเล็กที่เกิดจากการสลักซิลิคอน เพื่อที่จะสร้างฟีล์มที่มีความหนาเพียงหนึ่งอะตอม กราฟีนติดอยู่กับซิลิคอนเพราะว่าแรงดึงดูดระหว่างอะตอม

นักวิจัยทำการทดสอบความแข็งแรง โดยการผลักปลายสุดของอะตอมด้วยรัศมีเล็กมากๆ ชิ้นส่วนของตัวอย่างที่ขาด ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถทดสอบได้ทั้งคุณสมบัติความยืดหยุ่น และคุณสมบัติในการแตกหัก นักวิทยาศาสตร์เก็บค่าการทดลอง 67 ตัวอย่าง จากแผ่นฟีล์มต่างกัน 23 แผ่น

การพิสุจน์ดังกล่าว ทำให้กราฟีนมีความโดดเด่นและนำไปประยุกต์ใช้ได้หลากหลาย เช่น ในทางทหาร อาจนำไปทำเป็นวัสดุสำหรับปีกเครื่องบิน ซึ่งต้องเผชิยกับสภาวะสุดขั้ว เป้นต้น

ที่มา - Physorg

Post new comment

The content of this field is kept private and will not be shown publicly.
CAPTCHA
This question is for testing whether you are a human visitor and to prevent automated spam submissions.
1 + 0 =
Solve this simple math problem and enter the result. E.g. for 1+3, enter 4.