p No estudo, publicado no jornal Revisão Física B , os pesquisadores mostraram que o grafeno de duas camadas, consistindo em duas camadas de grafeno, era visivelmente mais macio do que o grafeno bidimensional (2-D) e o grafite tridimensional (3-D) ao longo da direção de empilhamento. p Este resultado surpreendente difere de pesquisas anteriores, que mostraram que o grafeno 2-D, uma única camada plana de átomos de carbono dispostos em uma estrutura em favo de mel tinha muitas das mesmas propriedades mecânicas que a grafite 3-D, que é uma forma natural de carbono composta de uma pilha muito fraca de muitas camadas de grafeno.

p Medindo rigidez

p O grafeno é um material 2-D, mas tem propriedades 3-D, como sua rigidez na direção 'fora do plano', perpendicular ao plano das folhas de grafeno.

p O comportamento dos elétrons π dentro do grafeno multicamadas determina sua rigidez fora do plano. Neste estudo, os pesquisadores descobriram que, quando o grafeno de duas camadas é comprimido para fora do plano, alguns elétrons π são 'espremidos' através dos planos de grafeno, que são impenetráveis ​​para pequenas moléculas como a água. Essa resposta torna o material mais macio e muito mais fácil de comprimir.

p Dr. Yiwei Sun, autor principal do estudo da Queen Mary University of London, disse:"Nosso estudo anterior mostrou que o grafeno 2-D e a grafite 3-D têm muitas das mesmas propriedades mecânicas, portanto, ficamos surpresos ao ver que o grafeno de duas camadas é muito mais macio do que esses dois materiais. Nós pensamos que a suavidade do grafeno de duas camadas resulta da 'compressão' dos orbitais pi-eletrônicos através das camadas de grafeno. Por exemplo, se o pão de um hambúrguer for substituído por um bagel, é ainda mais fácil comprimir porque o conteúdo pode ser espremido para fora do buraco do bagel. "

p Percebendo o potencial

p Muitas vezes saudado como um 'material maravilhoso', o grafeno tem a maior condutividade térmica e elétrica conhecida e é mais forte do que o aço, além de ser leve, flexível e transparente.

p Foi descoberto em 2004 ao retirar flocos de grafeno da grafite a granel (usada em grafites de lápis e lubrificantes) usando fita adesiva.

p Empilhar os flocos de grafeno um sobre o outro oferece mais possibilidades, pois as propriedades extraordinárias do material são determinadas pelas interações entre suas camadas empilhadas. Suas características exclusivas também podem ser ajustadas para várias aplicações, empilhando outros materiais 2-D, tais como nitreto de boro e dissulfeto de molibdênio, ao grafeno.

p Este estudo fornece uma visão sobre as complexas interações entre bicamadas de grafeno e permite a quantificação de suas propriedades, o que é crítico para explorar futuras aplicações do material em dispositivos como transistores verticais e sensores de pressão.