جلیقه ضد گلوله ساخته شده با گرافن ، مستحکم تر از الماس

MacTavish · 25/8/19

طی تحقیقاتی که در دانشگاه نیویورک انجام شده، جلیقه ضد گلوله ساخته شده با گرافن که از دو لایه گرافن انباشته شده تهیه می‌شود، می‌تواند از الماس نیز قوی تر و مستحکم تر باشد.

گرافن ساختار دو بعدی از یک لایه منفرد شبکه لانه زنبوری کربنی است. گرافن به علت داشتن خواص فوق‌العاده در رسانندگی الکتریکی و رسانندگی گرمایی، چگالی بالا و تحرک پذیری حامل‌های بار، رسانندگی اپتیکی و خواص مکانیکی به ماده‌ای منحصربه‌فرد تبدیل شده است. این ماده، به واسطه این خواص فوق‌العاده به عنوان کاندید بسیار مناسب برای جایگزینی سیلیکون در نسل بعدی قطعه‌های فوتونیکی و الکترونیکی در نظر گرفته شده است و همچنین یکی از مستحکم‌ترین مواد موجود به شمار می رود.

پروفسور الیسا ریدو طی تحقیقاتش نشان داد که ماده‌ ای که در جلیقه ضد گلوله ساخته شده با گرافن به کار گرفته می‌شود، از دو لایه گرافن انباشته شده بر روی یک بسـ*ـتر سیلیکون کاربید ساخته شده است و می‌تواند از الماس مستحکم تر باشد. این ماده دایمن نام دارد. دایمن در حالت عادی خود بسیار سبک و انعطاف‌پذیر است اما اگر در برابر فشار مکانیکی سریع در دمای معمولی اتاق قرار گیرد، از الماس نیز سخت تر و مستحکم تر می‌شود.

پروفسور آنجلو بونگیورنو با مدل ‌های کامپیوتری عملکرد این ماده را زمانی که دو صفحه گرافن به طور صحیح روی یکدیگر قرار گرفته باشد، شناسایی کرد.پس از آن ریدو و همکارانش آزمایش‌ هایی را بر روی نمونه هایی از دیامن واقعی انجام دادند که یافته های بونگیورنو را تایید می‌کرد.

نکته جالب این است که استحکام این ماده فقط و فقط زمانی به دست می‌آید که دو ورق از گرافن روی یکدیگر قرار گیرند؛ نه کمتر و نه بیشتر. طی این تحقیقات ،دانشمندان دانشگاه رایس در جذب اثر گلوله های کوچک با استفاده از گرافن با 300 لایه ضخامت، به موفقیت رسیده‌اند.