مسافر007
17th October 2011, 10:44 PM
پژوهشگران چيني با استفاده از شبيه سازي نشان دادند كه گرافن در اثر تاخوردن داراي خواص مكانيكي بهتري مي‌شود. نتايج كار آنها نشان داده است كه گرافن تا خورده مقاومت در برابر فشردگي بيشتري نسبت به گرافن معمولي دارد.
گرافن ماده‌اي است كه 200 برابر مستحكم‌تر از فولاد است بنابراين به‌عنوان مستحكم‌ترين ماده جهان شناخته شده است. اخير محققان دريافته‌اند كه تا كردن نانوروبان‌هاي گرافني موجب افزايش استحكام آنها در برابر فشارهاي تراكمي مي‌شود.
http://www.nano.ir/news/attach/9901.jpg
يونگ پينگ زانگ و زياگو هوانگ از دانشگاه نرمال فوجيان به‌همراه نينگ وي و زيونگ فان از دانشگاه زيامن چين اخيرا مقاله‌اي در اين باره در نشريه Nanotechnology به چاپ رسانده‌اند. زانگ مي‌گويد نتايج كار ما مسير جديدي براي پيوند خواص نانومواد مبتني بر گرافن ايجاد كرده است. در حال حاضر محققان و مهندسان روي تقويت و تركيب گرافن با ديگر مواد كار مي‌كنند. اما ما نشان داديم كه مي‌توان با تغيير ساختار گرافن به نتايج قابل توجهي رسيد.
در اين پروژه محققان از شبيه سازهاي ديناميك مولكولي استفاده كردند تا با آن به بررسي گرافن تا خورده بپردازند. آنها گرافن را با گرافن تا خورده از دو جنبه مقايسه كردند: اول نيروي كشش (نيرويي كه مواد را از دو طرف مي‌كشد) و دوم نيروي تراكمي ( نيرويي كه از دو طرف ماده را به هم فشار مي‌دهد). اين كه يك ماده بتواند در برابر كشيده شدن يا فشرده شدن مقاومت كند براي مصارف مختلف بسيار مفيد و كاربردي است.
محققان مي‌گويند كه گرافن تنها مقاومت كشش خوبي دارد كه آن هم به‌دليل طبيعت دو بعدي آن است، در عوض به‌دليل نرم بودن آن را نمي‌توان فشرده كرد. نتايج كار شبيه سازي محققان نشان مي‌دهد كه گرافن تاخورده بسيار محكم‌تر از گرافن بوده و مي‌تواند در برابر نيرو فشاري بسيار بالا مقاومت كند (مقاومت گرافن تاخورده 10-25 گيگا پاسكال است در حالي كه گرافن معمولي 2 گيگاپاسكال مقاومت دارد).
مقاومت در برابر فشردگي گرافن تاخورده بسيار بيشتر از گرافن معمولي است در حالي كه مقاومت كششي اين دو ماده تفاوت زيادي با هم ندارد. مدول يانگ ( مقدار الاستيسيته) و فشار شكستگي گرافن تاخورده اندكي كمتر از گرافن است. پژوهشگران مي‌گويند مواد مختلفي وجود دارد كه مقاومت در برابر فشردگي آنها بيشتر از گرافن تاخورده است، مانند نانولوله‌هاي كربني، كه همانند گرافن تا خورده مي‌توانند فشرده شده يا كشيده شوند.
البته نبايد فراموش كرد كه تا زدن گرافن بسيار ساده‌تر از لوله‌كردن آن و توليد نانولوله كربني است. بنابراين استفاده از نانوروبان‌هاي گرافني براي توليد گرافن تاخورده مزيت بيشتري دارد.
منبع: ستاد توسعه فناوري نانو
گرافن ماده‌اي است كه 200 برابر مستحكم‌تر از فولاد است بنابراين به‌عنوان مستحكم‌ترين ماده جهان شناخته شده است. اخير محققان دريافته‌اند كه تا كردن نانوروبان‌هاي گرافني موجب افزايش استحكام آنها در برابر فشارهاي تراكمي مي‌شود.
http://www.nano.ir/news/attach/9901.jpg
يونگ پينگ زانگ و زياگو هوانگ از دانشگاه نرمال فوجيان به‌همراه نينگ وي و زيونگ فان از دانشگاه زيامن چين اخيرا مقاله‌اي در اين باره در نشريه Nanotechnology به چاپ رسانده‌اند. زانگ مي‌گويد نتايج كار ما مسير جديدي براي پيوند خواص نانومواد مبتني بر گرافن ايجاد كرده است. در حال حاضر محققان و مهندسان روي تقويت و تركيب گرافن با ديگر مواد كار مي‌كنند. اما ما نشان داديم كه مي‌توان با تغيير ساختار گرافن به نتايج قابل توجهي رسيد.
در اين پروژه محققان از شبيه سازهاي ديناميك مولكولي استفاده كردند تا با آن به بررسي گرافن تا خورده بپردازند. آنها گرافن را با گرافن تا خورده از دو جنبه مقايسه كردند: اول نيروي كشش (نيرويي كه مواد را از دو طرف مي‌كشد) و دوم نيروي تراكمي ( نيرويي كه از دو طرف ماده را به هم فشار مي‌دهد). اين كه يك ماده بتواند در برابر كشيده شدن يا فشرده شدن مقاومت كند براي مصارف مختلف بسيار مفيد و كاربردي است.
محققان مي‌گويند كه گرافن تنها مقاومت كشش خوبي دارد كه آن هم به‌دليل طبيعت دو بعدي آن است، در عوض به‌دليل نرم بودن آن را نمي‌توان فشرده كرد. نتايج كار شبيه سازي محققان نشان مي‌دهد كه گرافن تاخورده بسيار محكم‌تر از گرافن بوده و مي‌تواند در برابر نيرو فشاري بسيار بالا مقاومت كند (مقاومت گرافن تاخورده 10-25 گيگا پاسكال است در حالي كه گرافن معمولي 2 گيگاپاسكال مقاومت دارد).
مقاومت در برابر فشردگي گرافن تاخورده بسيار بيشتر از گرافن معمولي است در حالي كه مقاومت كششي اين دو ماده تفاوت زيادي با هم ندارد. مدول يانگ ( مقدار الاستيسيته) و فشار شكستگي گرافن تاخورده اندكي كمتر از گرافن است. پژوهشگران مي‌گويند مواد مختلفي وجود دارد كه مقاومت در برابر فشردگي آنها بيشتر از گرافن تاخورده است، مانند نانولوله‌هاي كربني، كه همانند گرافن تا خورده مي‌توانند فشرده شده يا كشيده شوند.
البته نبايد فراموش كرد كه تا زدن گرافن بسيار ساده‌تر از لوله‌كردن آن و توليد نانولوله كربني است. بنابراين استفاده از نانوروبان‌هاي گرافني براي توليد گرافن تاخورده مزيت بيشتري دارد.
منبع: ستاد توسعه فناوري نانو