Grafeen aerogel is zeven maal lichter dan lucht

De meeste aerogels worden geproduceerd net een sol-gel proces, waarin een gel wordt gedehydrateerd tot alleen de aerogel overblijft. Andere aerogels worden gemaakt met de zogeheten template-methode. Aerografiet – het tot nu toe lichtste materiaal – is gemaakt door het aangroeien van koolstof op een rooster van zinkoxidekristallen. Het zinkoxide wordt vervolgens weggehaald in een oven, zodat de koolstof aerogel overblijft.

Voor de grafeen aerogel gebruiken de onderzoekers van de Zhejiang Universiteit echter een nieuwe vriesdroogmethode. In feite lijkt het erop dat ze een oplossing maken van grafeen en koolstof nanobuisjes. Die gieten ze in een mal en vervolgens vriesdrogen ze hem. Daardoor dehydrateert de oplossing en blijven atoomdikke lagen grafeen over, die worden ondersteund door koolstof nanobuisjes.  

De onderzoekers zeggen dat zo’n aerogel in elk gewenst formaat kan worden gemaakt.

Het resultaat is een aerogel die maar 0,16 milligram per kubieke centimeter weegt, met superieure elasticiteit en absorptie. De gel herstelt volledig na meer dan 90% compressie en absorbeert in olie tot 900 maal zijn eigen gewicht met een snelheid van 68,8 gram per seconde. Onderzoeksleider Gao Chao hoopt dat de combinatie van beide eigenschappen zal worden toegepast voor het opruimen van olielekken. Als ze de olie hebben geabsobeerd kunnen ze worden uitgeknepen en weer opnieuw gebruikt.  Ook zou grafeen aerogel wellicht kunnen worden gebruikt voor isolatiemateriaal – of als het net zo geleidend is als aerografiet (wat waarschijnlijk is) voor de vervaardiging van lichtere batterijen met een hogere energiedichtheid.