Grafeen nu 3D-printbaar met behoud eigenschappen

Onderzoekers van Virginia Tech University en het Lawrence Livermore National Laboratory hebben een 3D-printmethode gevonden waarbij grafeen zijn goede eigenschappen behoudt. De superlicht en –sterke materiaal is onder meer interessant voor gebruik in batterijen, sensoren, de auto- en de luchtvaartindustrie, warmtemanagement en katalyse.

Het halfmetaal grafeen staat bekend als een 2D materiaal bestaande uit koolstofatomen in een honingraatstructuur. Als je het stapelt tot een 3D structuur, krijg je grafiet en dat is beduidend minder sterk.

Nu is men er echter in geslaagd de lagen 2D grafeen te verbinden terwijl er ook luchtgevulde poriën blijven bestaan. En dat blijkt een supersterke oplossing.

Tot nu toe werd 3D grafeen gemaakt door vellen grafeenoxide te verknopen tot een poreuze hydrogel. Deze hydrogel werd vervolgens afgebroken middels echografie en samengevoegd met een acrylaatpolymeer.

Dit ‘basismateriaal’ wordt nu met een projectie micro-stereolithografie (PµSL) 3D-geprint en gebakken om het polymeer kwijt te raken.

De onderzoekers noemen de poreuze structuur, die tot 10 micron klein kan zijn, een grafeen aerogel.