Grafenoxidfibrer smälter och splittrar supermakter reversibelt

Under de senaste åren har materialforskare undersökt möjligheten att tillverka produkter med helt eller delvis självmontering för att producera dem snabbare eller till lägre kostnad. I biologiska system hopsättes två material till ett tredje, en process som forskare kallar fusion för att låna en fysikterm. Och när ett material spontant delas upp i två eller flera andra material, kallar de det fissionsprocessen. I den här nya studien har forskarna utvecklat en teknik för att tillverka grafenoxidbaserade garner med hjälp av dessa två processer.

Teamet&# 39: s arbete är mycket grundläggande. De tillverkade flera trådar av grafenoxid, som sedan nedsänktes i en lösningsmedelslösning i 10 minuter. När dessa trådar dras ut ur lösningen binder de ihop för att bilda en enda tråd eller tråd av tråd. De utvecklade också ett sätt att vända processen - genom att doppa garnet i en annan lösningsmedelslösning.

De studerade reversibel fusion och klyvning av våtspunna grafenoxidfibrer (GO), där många makroskopiska fibrer kan smältas i tjockare fibrer eller separeras i orörda enskilda fibrer när de stimuleras av lösningsmedlet. Den dynamiska geometriska deformationen av skallagret av grafenoxidfibrer orsakad av avdunstning av lösningsmedel och genomträngning är nyckeln till att uppnå reversibla fusions-fissionscykler.

Vad som gör denna teknik effektiv är att grafenoxid sväller i lösning. Detta tvingar flingorna som utgör det yttre skiktet av fibern att samlas tätare och bildar en hud.

När buntarna tas bort från lösningen drar ytspänningen samman buntarna för att bilda en cylindrisk form. De nygjorda fibrerna torkar ut, så att fibrerna klibbar ihop. Trådarna placeras sedan i en andra lösning för att koppla av dessa trådar och släppa tillbaka dem i sin ursprungliga form. Denna process kan visa sig vara användbar vid tillverkning av komplexa arkitekturer.