Физики Венского университета сделали сверхпрочный материал значительно более растяжимым за счет создания волнообразной структуры. Это позволит использовать свойства графена в носимой электронике и гибких устройствах.
Графен — материал толщиной всего в один атом углерода — обладают исключительной электропроводностью, гибкостью и легкостью, полезными свойствами для электронных устройств. Австрийские исследователи нашли способ значительно увеличить растяжимость графена, чтобы использовать его и в носимых устройствах.
Исследователи тестировали материал в уникальной сверхчистой безвоздушной измерительной среды, разработанной в Венском университете. Это позволило исследовать графен в условиях полной изоляции от воздуха, который, как выяснилось, существенно влияет на свойства материала.
В тестах ученые обнаружили «эффект аккордеона». Исследователи выяснили, что удаление даже двух соседних атомов из плоской структуры графена приводит к заметному искривлению материала. При удалении нескольких атомов эти искривления создают волнообразную, гофрированную структуру, напоминающую аккордеон.
Эффект аккордеона в графене. Изображение: Wael Joudi
При этом ученые показали, что эффект аккордеона проявляется только в сверхчистом материале. Присутствие инородных частиц на поверхности не только подавляет эффект аккордеона, но и приводит к противоположному результату — повышению жесткости графена.
С открытием «эффекта аккордеона» ученые получили способ регулировать жесткость графена, что открывает путь для его использования, например, для создания гибкиех дисплеев и медицинских устройств, в которых требуется сочетание электропроводности с эластичностью.
