Прорыв в науке: новый углеродный материал в 8 раз прочнее графена — исследование ученых

Ученые создали материал, который оставил графен позади.

Ученые изобрели новый 1-слойный материал на основе аморфного углерода, оказавшийся в 8 раз крепче графена. Издание Matter сообщает, что разработка принадлежит исследователям из Бразилии и Сингапура.

Графен входит в число прочнейших искусственных материалов, но о нем стали забывать ввиду его серьезного недостатка — случайная миниатюрная трещина быстро разрастается на остальную площадь. Новинка лишена этого недочета.

Разработка ученых включает только 2 слоя углеродных атомов, при этом ее структура неоднородна — там соседствуют аморфные области с упорядоченными. За счет этого появляется неповторимая прочность и сопротивляемость появлению трещин.

Для изучения механических характеристик эксперты проверили материал на разрыв под электронным микроскопом — следили за появлением трещин. Дополнительно создали компьютерную модель. В итоге удалось выяснить, что взаимодействие хаотичных и кристаллических областей не дает образовываться прорехам.

Такие исследования стали доступны только недавно — с появлением технологий, позволяющих создавать ультратонкие компоненты и применять высокоточную микроскопию с передовыми методиками синтеза. В ближайшем будущем исследователи прогнозируют появление устойчивых крепких изделий, пригодных для внедрения в требующих высокой прочности областях.

Полезно знать: природа тоже способна создавать прочные соединения. К таковым относится покрывающий внутреннюю поверхность раковин перламутр, а также паутина или зубы отдельных брюхоногих моллюсков.