石墨烯“防彈衣”
材料牛注:防彈背心通常都很厚重,穿著很不方便,但如果在紐約市立大學進行的一項研究取得成果的話,情況可能就不再是這樣。石墨烯是世界上最強的材料,由它做成的防彈衣應該又輕又結實吧!
由Elisa Riedo教授領導的研究團隊發現,兩層堆疊的石墨烯在受到撞擊時可以硬化成鉆石一樣。
向不了解石墨烯的人介紹的話,它是由以蜂窩狀連接在一起的碳原子組成的,并且采取的是一個原子厚度的片層形式。除了其他各種各樣的美譽,它還是世界上最強的材料。
這種新材料被稱為diamene,是由碳化硅基板上的兩層石墨烯片組成。在正常狀態下,它像鋁箔一樣輕便靈活。當在室溫下突然收到機械壓力時,它會變得比塊狀鉆石還硬。
該材料的研究構思是由副教授Angelo Bongiorno提出的,他開發的計算機模型表明該材料可以防彈,只要兩層石墨烯片剛好對齊。Riedo及其同事對真實Diamene樣本進行了測試,驗證了Bongiorno的發現。
有趣的是,硬化效應只發生在使用兩層石墨烯片的情況下——不能多也不能少。但即便如此,萊斯大學的科學家已經成功通過300層厚的石墨烯吸收了來自“微型子彈”的沖擊。
這項研究最近被發表在期刊Nature Nanotechnology上。
原文鏈接:Graphene-based armor could stop bullets by becoming harder than diamonds
文獻鏈接:Ultrahard carbon film from epitaxial two-layer graphene
本文由材料人編輯部黃亞編譯,點我加入材料人編輯部。
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