p Este corte mostra a protuberância que ocorre quando o ar é bombeado por um orifício sob uma folha de grafeno. Os pesquisadores estimaram a resistência ao cisalhamento medindo o alongamento da folha ao redor do furo. O alongamento para o grafeno de duas camadas (azul) é muito maior do que para o grafeno de monocamada (amarelo). Crédito:L. Liu, C. Weng, &G. Wang / NCNST
p (Phys.org) —Uma equipe de pesquisadores da China e dos EUA desenvolveu um meio relativamente simples para medir as forças de cisalhamento que existem entre as folhas de grafeno e outros materiais. Em seu artigo publicado na revista
Cartas de revisão física , o grupo descreve a técnica e os resultados encontrados ao usá-la para medir forças de cisalhamento para vários tipos de materiais 2-D. p Como as folhas de grafeno são usadas em mais aplicações, tornou-se importante compreender melhor as forças de cisalhamento em jogo entre eles e outros materiais. Aprender mais pode evitar que as folhas se separem, por exemplo, quando são usados para fazer um dispositivo eletrônico. Em alguns aplicativos, as folhas de grafeno são colocadas em camadas com outras folhas de grafeno, enquanto em outros, as folhas de grafeno são aplicadas a folhas de outros materiais. Mas até agora, não havia como medir o quão bem esses materiais se aderiam uns aos outros. Tradicionalmente, tais medições são feitas colando folhas de material e puxando-as em direções opostas - um meio de medir sua força de cisalhamento. Mas, como as folhas de grafeno têm a espessura de um único átomo, essa abordagem não é viável. Neste novo esforço, os pesquisadores descobriram uma nova maneira de medir as forças de cisalhamento entre esses materiais.
p No novo método, minúsculos orifícios foram feitos em uma folha antes de aderir a outra folha. O ar foi então usado para gerar pressão de baixo, fazendo com que a folha superior suba e puxando a folha para baixo com ela, formando uma bolha. Os pesquisadores então usaram a espectroscopia Raman para medir a quantidade de alongamento na base da bolha como um meio de medir as forças de cisalhamento entre os dois materiais.
p Usando sua técnica, os pesquisadores conseguiram medir a força de cisalhamento entre duas folhas de grafeno e descobriram que era de 40 kPa, que é considerado muito pequeno e nada surpreendente, como folhas de grafeno têm sido usadas como lubrificante. A equipe também mediu a força de cisalhamento entre uma folha de grafeno e uma folha de dióxido de silício, e descobriu ser 1,64 MPa - o que é aproximadamente 40 vezes maior do que a força de cisalhamento entre as folhas de grafeno. p © 2017 Phys.org