دانشمندان راه جدیدی برای ساخت کربن در مقیاس نانو پیدا کرده اند که حتی از الماس نیز قوی تر است. در حالی که ریزشبکه های کربنی در آزمایشگاه ساخته و آزمایش شده اند، راه های استفاده از آنها کمی دور از دسترس به نظر می رسد. اما این درک می تواند منجر به ایجاد مواد قوی تر اما سبک تر در آینده شود که در صنایع خاصی مانند هوافضا و ساخت هواپیما بسیار محبوب هستند.
این یک نانوساختار شبکه متخلخل است که در شکل قابل مشاهده است. به دلیل ساختار خاص و منحصر به فردشان، فوق العاده سبک و مستحکم هستند. معمولاً این نانوشبکه ها در یک قاب استوانه ای به نام نانوشبکه لوله ای قرار می گیرند. اما این تیم اکنون توانسته اند این آرایه مبتنی بر صفحه را بسازند که به آن ورق نانو آرایه می گویند.
این تغییر کوچک ممکن است زیاد به نظر نرسد، اما وقتی نوبت به قدرت می رسد، تأثیر آن قابل مشاهده است. بر اساس آزمایش‌ها و محاسبات اولیه، محققان افزایش 639 درصدی در استحکام و افزایش 522 درصدی مقاومت را نسبت به مدل لوله‌ای مشاهده کردند.
به گفته کامرون کروک، دانشمند UCI، دانشمندان پیش‌بینی کرده بودند که این صفحات قوی‌تر خواهند بود، اما به دلیل دشواری ساخت آنها، این نظریه تاکنون اثبات نشده باقی مانده است.
برای به دست آوردن چنین ساختاری، محققان از یک دستگاه چاپ سه بعدی بسیار پیچیده به نام “نوشتن لیزری مستقیم پلیمریزاسیون دو پرتو” استفاده کردند که امکان ایجاد این ساختارهای کوچک را با کنترل دقیق واکنش های شیمیایی در پرتو لیزر فراهم می کند. سپس با استفاده از رزین مایع حساس به اشعه ماوراء بنفش، این پلیمرها به شکل جامد در آمدند.
به گفته ینس بائر، طرح های قبلی مانند این از نظر خواص مکانیکی کارآمد نبودند. اما این طراحی جدید قوی تر و بهتر است.
Sciencealert.com