En plantestamme inspirerede forskere til at udvikle en ny, alsidig aerogel til mulig brug i bøjelige enheder. Kredit:American Chemical Society
Alsidig, lette materialer, der er både stærke og modstandsdygtige, er afgørende for udviklingen af fleksibel elektronik, såsom bøjelige tabletter og bærbare sensorer. Aerogels er gode kandidater til sådanne applikationer, men indtil nu, det har været svært at lave dem med begge ejendomme. Nu, forskere rapporterer i ACS Nano at efterligning af strukturen af "pulverformet alligatorflag" -anlæg har gjort dem i stand til at lave en grafenbaseret aerogel, der opfylder disse behov.
Aerogels er lette, porøse materialer, der allerede bruges i mange applikationer, såsom forureningskontrol og isolering. For at skabe en bedre aerogel til potentiel inkorporering i bøjelig elektronik, Bai og kolleger hentede inspiration fra stængelstrukturen i den pulverformede alligatorflagplante ( Thalia dealbata ), en stærk, mager plante, der er i stand til at modstå hård vind.
Teamet brugte en tovejs fryseteknik, som de tidligere udviklede til at samle en ny type biomimetisk grafen -aerogel, der havde en arkitektur som plantens stilk. Når testet, det understøttede materiale 6, 000 gange sin egen vægt og bevarede sin styrke efter intensive kompressionsforsøg og var modstandsdygtig. De satte også aerogelen i et kredsløb med en LED og fandt ud af, at den potentielt kunne fungere som en komponent i en fleksibel enhed.
Forskerne siger, at tilgangen kunne hjælpe dem med at forbedre andre typer materialer i fremtiden.