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  • O novo método de amassamento usa grafeno plano de 2D para 3D
    p Crédito:SungWoo Nam

    p Pesquisadores da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign desenvolveram um processo único de etapa única para obter texturização tridimensional (3D) de grafeno e grafite. Usando um substrato de polímero com memória de forma ativado termicamente disponível comercialmente, esta texturização 3D, ou "amassando, "permite uma área de superfície aumentada e abre as portas para recursos expandidos para eletrônicos e biomateriais. p "Fundamentalmente, deformações intrínsecas no grafeno amassado podem permitir a modulação das propriedades elétricas e ópticas do grafeno, "explicou SungWoo Nam, professor assistente de ciência mecânica e engenharia em Illinois. "Acreditamos que as superfícies amassadas de grafeno podem ser usadas como eletrodos de área de superfície superior para aplicações de bateria e supercapacitor. Como uma camada de revestimento, As nanotopografias 3D texturizadas / enrugadas podem permitir superfícies omnifóbicas / antibacterianas para aplicações de revestimento avançadas. "

    p O grafeno - uma única camada atômica de átomos de carbono ligados por sp2 - tem sido um material de intensa pesquisa e interesse nos últimos anos. Uma combinação de propriedades mecânicas excepcionais, alta mobilidade da operadora, condutividade térmica, e inércia química, tornam o grafeno um material candidato principal para optoeletrônicos de próxima geração, eletromecânico, e aplicações biomédicas.

    p "Neste estudo, desenvolvemos um novo método para amassamento controlado de grafeno e grafite via deformação contrátil induzida pelo calor do substrato subjacente, "explicou Michael Cai Wang, um estudante de pós-graduação e primeiro autor do artigo, "Heterogêneo, Texturização Tridimensional do Grafeno, "que apareceu no jornal Nano Letras . "Embora o grafeno exiba intrinsecamente pequenas ondulações nas condições ambientais, criamos texturas amassadas grandes e ajustáveis ​​de uma forma adaptada e escalonável. "

    p "Como um método mais simples, mais escalável, e método espacialmente seletivo, esta texturização de grafeno e grafite explora a transformação induzida termicamente de termoplásticos com memória de forma, que foi anteriormente aplicado à fabricação de dispositivos microfluídicos, padronização de filme metálico, conjunto de nanofios, e aplicativos de automontagem robótica, "adicionou Nam, cujo grupo registrou uma patente para sua nova estratégia. "A natureza termoplástica do substrato polimérico também permite que a morfologia do grafeno amassado seja arbitrariamente aplainada novamente à mesma temperatura elevada para o processo de amassamento."

    p "Devido ao custo extremamente baixo e facilidade de processamento de nossa abordagem, acreditamos que esta será uma nova maneira de fabricar topografias em nanoescala para grafeno e muitos outros materiais 2D e de filme fino. "

    p Os pesquisadores também estão investigando as superfícies texturizadas de grafeno para aplicações de sensores 3D.

    p "A área de superfície aprimorada permitirá interações ainda mais sensíveis e íntimas com os sistemas biológicos, levando a dispositivos de alta sensibilidade, "Nam disse.


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