γραφένιο

Ερευνητές του Πανεπιστημίου του Ιλινόι χρησιμοποίησαν γραφένιο, ένα από τα πιο ισχυρά και λεπτά υλικά στον κόσμο, για να ανιχνεύσουν τον SARS-CoV-2 στο εργαστήριο και εκτιμούν ότι το υλικό αυτό μπορεί να αλλάξει το πεδίο στον εντοπισμό του ιού και των παραλλαγμένων στελεχών του

Η Samsung ανακοίνωσε ότι κατασκεύασε μια νέα μπαταρία ιόντων λιθίου την οποία όμως ενίσχυσε με ειδικά διαμορφωμένα για την περίσταση μικροσκοπικά σφαιρίδια από γραφένιο, το «υλικό-θαύμα» με τις πολλές δυνητικές εφαρμογές από τα ηλεκτρονικά συστήματα μέχρι και την βιοϊατρική. Στις δοκιμές η μπαταρία με το γραφένιο φόρτισε σε διάστημα 12 λεπτών κινητά τηλέφωνα τα οποία με τις υπάρχουσες μπαταρίες χρειάζονται τουλάχιστον μια ώρα για να φορτιστούν πλήρως.

Εκατομμύρια άνθρωποι που πλήττονται από λειψυδρία ίσως έχουν λόγο να πίνουν νερό στο όνομα του γραφενίου: ερευνητές στη Βρετανία ανέπτυξαν μια μεμβράνη από το θαυματουργό υλικό η οποία μπορεί να αφαλατώνει εύκολα και γρήγορα το θαλασσινό νερό.

Ερευνητές στην Αυστραλία μετέτρεψαν το κοινό σογιέλαιο του μαγειρέματος σε γραφένιο, το «υλικό-θαύμα» με τις πολλές δυνητικές εφαρμογές στα ηλεκτρονικά, στη βιοϊατρική κ.α. Το επίτευγμα μπορεί να οδηγήσει στη μαζική παραγωγή γραφένιου με χαμηλότερο κόστος από ό,τι με άλλες μεθόδους δημιουργίας του. Η έως τώρα αξιοποίησή του γραφένιου καθυστερεί λόγω της υψηλής τιμής του σε σχέση με άλλα ανταγωνιστικά υλικά.

Ετοιμαστείτε να φορέσετε ρούχα πολύ διαφορετικά από αυτά που έχετε σήμερα στην γκαρνταρόμπα σας. Η νέα τεχνολογία και τα νέα υλικά θα μεταμορφώσουν την κλωστοϋφαντουργία-ένδυση και τη μόδα. Ερευνητές, στη Σουηδία, επένδυσαν ένα κανονικό ύφασμα με ένα πολυμερές υλικό που είναι ηλεκτροενεργό (αντιδρά δηλαδή στον ηλεκτρισμό), προσδίδοντάς του έτσι την ικανότητα να δρα όπως οι μυικές ίνες. Πρόκειται στην ουσία για ένα είδος μαλακού και αθόρυβου ρομποτικού εξωσκελετού, που χρησιμοποιεί συσκευές (actuators), οι οποίες μετατρέπουν την ενέργεια σε κίνηση.

Ενα βήμα πιο κοντά σε τηλεοράσεις και smartphones που «ρολάρουν», με αποτέλεσμα να αυξομειώνουν το μέγεθός τους ανάλογα με τη χρήση και τις ανάγκες του κατόχου τους κάθε φορά, βρίσκονται οι επιστήμονες.

Ερευνητές από τις ΗΠΑ, τη Γαλλία και τη Ν.Κορέα ανέπτυξαν μια πρωτοποριακή, εύκολη και ταχεία μέθοδο παραγωγής του «θαυματουργού» υλικού γραφένιου και μάλιστα πολύ υψηλής ποιότητας, ψήνοντάς το σε φούρνο μικροκυμάτων.

Ερευνητές από το Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης (ΜΙΤ) σχεδίασαν ένα μικροτσίπ με επίστρωση γραφενίου το οποίο όταν δέχεται μια ακτίνα φωτός δημιουργεί ένα οπτικό «υπερηχητικό μπουμ» - το ωστικό κύμα που δημιουργείται όταν ένα αεροσκάφος ταξιδεύει με ταχύτητα μεγαλύτερη από εκείνη του ήχου. Η συγκεκριμένη μορφή έντονου φωτός, κατά τους επιστήμονες, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί μέσα στα επόμενα δύο χρόνια για την τροφοδοσία των μικροεπεξεργαστών, καθώς η εν λόγω τεχνολογία υπόσχεται να τους χαρίσει ένα εκατομμύριο φορές μεγαλύτερη ταχύτητα!

Στον «πόλεμο» των εύκαμπτων smartphones ρίχνεται, μεταξύ άλλων, η κινεζική εταιρεία Moxi παρουσιάζοντας μια πρωτοποριακή συσκευή κατασκευασμένη από γραφένιο, με πρωτοφανή ελαστικότητα, ικανή να φοριέται στον καρπό ως «έξυπνο» βραχιόλι.

Η οικογένεια των δισδιάστατων «θαυματουργών» υλικών - με πιο γνωστό το γραφένιο που ανακαλύφθηκε το 2004 - διευρύνεται συνεχώς. Η νέα προσθήκη είναι το βοροφένιο (borophene), ένα πολύ λεπτό στρώμα με πάχος μόλις ενός ατόμου του χημικού στοιχείου βορίου, που δημιούργησαν ερευνητές στις ΗΠΑ.

Ερευνητές στη Σερβία κατασκεύασαν ένα πρωτοποριακό μικρόφωνο από γραφένιο, το λεγόμενο και «υλικό-θαύμα». Το μικρόφωνο είναι 32 φορές πιο ευαίσθητο από τα παραδοσιακά μικρόφωνα

Φυσικοί στις ΗΠΑ και την Κίνα δημιούργησαν ένα νέο υλικό που θεωρείται «ξαδερφάκι» του γραφένιου, καθώς πιστεύεται ότι έχει εξίσου εντυπωσιακές ιδιότητες. Το υλικό ονομάζεται στανένιο και η ύπαρξη του είχε προβλεφθεί θεωρητικά πριν δύο χρόνια αλλά τώρα παράγεται για πρώτη φορά.

Το γραφένιο, αυτή η αξιοθαύμαστη μορφή άνθρακα που προσφέρει αντοχή μεγαλύτερη κι από το διαμάντι, μπορεί εύκολα να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή μικροφώνων και ηχείων, τα οποία μάλιστα ξεπερνούν τις ικανότητες της ανθρώπινης ακοής, λένε ερευνητές στην Καλιφόρνια.

Το γραφένιο έκανε πάλι το θαύμα του, καθώς Αμερικανοί και Νοτιοκορεάτες ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα στρώμα από το εν λόγω υλικό, πάχους μόλις ενός ατόμου, για να δημιουργήσουν, πάνω σε ένα τσιπ, τον μικρότερο λαμπτήρα στον κόσμο.

Ο όρος γραφένιο πρωτοεμφανίστηκε το 1987 προκειμένου να περιγράψει μονά φύλλα γραφίτη

Το πρώτο προϊόν από γραφένιο, αυτή τη θαυματουργή μορφή του άνθρακα που αναμένεται να αποδειχθεί το υλικό του 21ου αιώνα, είναι ένας απλός λαμπτήρας που αναμένεται να φτάσει στην αγορά εντός του 2015, λένε οι δημιουργοί του στη Βρετανία.

Ένας από τους δύο φυσικούς που βραβεύτηκαν με Νομπέλ για την ανακάλυψη του γραφενίου το 2014 καμαρώνει τώρα για μια νέα επιτυχία: χρησιμοποιώντας αυτή τη θαυματουργή μορφή άνθρακα, κατάφερε να δημιουργήσει μια νέα μορφή πάγου, και μάλιστα σε θερμοκρασία δωματίου.

Διεθνής ομάδα ερευνητών παρουσιάζει το πρώτο τρανζίστορ από «πυριτένιο», μια μορφή πυριτίου που παίρνει τη μορφή φύλλων με πάχος ενός μόλις ατόμου. Το υποσχόμενο νέο υλικό, το οποίο δημιουργήθηκε για πρώτη φορά στο εργαστήριο το 2009, θα μπορούσε να αντικαταστήσει το συμβατικό πυρίτιο στους ηλεκτρονικούς υπολογιστές.

Δεν σταματά να εντυπωσιάζει αυτό το υλικό που ανακαλύφθηκε πριν από μια δεκαετία, φύλλα άνθρακα με πάχος ενός μόλις ατόμου. Οι τελευταίες ιδέες για την αξιοποίηση του γραφενίου είναι κυψέλες καυσίμου που απορροφούν υδρογόνο από τον αέρα, καθώς και αλεξίσφαιρες πανοπλίες που υπερβαίνουν την αντοχή του Kevlar.

Χάρη στις μοναδικές ιδιότητες του γραφενίου, αυτής της θαυμαστής μορφής άνθρακα της οποίας η ανακάλυψη βραβεύτηκε με Νόμπελ, ερευνητές στις ΗΠΑ αναπτύσσουν αισθητήρες φωτός που θα έβλεπαν μέσα από τοίχους ή κάτω από το ανθρώπινο δέρμα.