Grafenul

Ce este grafenul?

Grafenul este compus in totalitate din carbon, la fel ca diamantul si carbunele. Spre deosebire de aceste materiale, atomii de carbon ce formeaza grafenul sunt asezati in ,,fasii" bidimensionale, facand acest material extraordinar de rezistent si totodata flexibil.

Descoperirea grafenului le-a adus profesorilor rusi Andre Geim si Konstantin Novoselov premiul Nobel pentru fizica pe anul 2010. Cei doi savanti au fost ulterior innobilati de regina Elizabeth a II-a a Marii Britanii.

In starea lui cea mai pura, grafenul este un cristal bidimensional de atomi de carbon, aranjati in forma fagurilor de miere. Din acest motiv, este cel mai subtire material realizat vreodata de om. Este nevoie de trei milioane de placi de grafen, puse una peste alta, pentru a obtine o foaie de grafen cu grosimea de un milimetru.

Structura lui unica il face sa fie foarte usor si puternic, iar o foaie de grafen de un metru patrat cantareste doar 0,77 milimetri, care este insa suficient de puternica pentru a suporta greutatea de 4 kilograme a unei pisici adulte.O foaie de grafen de grosimea unei folii alimentare din plastic poate sa sustina greutatea unui elefant.

In ciuda rezistentei sale deosebite, grafenul este, totodata, deosebit de flexibil si poate fi indoit pana la unghiuri de 20% fara sa sufere nicio stricaciune, fiind in acelasi timp un material aproape transparent.Este si un conductor foarte bun de electricitate - mult mai bun decat cuprul - si este cel mai bun conductor de caldura de pe planeta. Potrivit unor descoperiri recente, grafenul detine si o extraordinara capacitate de filtrare - blocheaza toate lichidele si gazele, cu exceptia apei.

Metoda prin care Andre Geim si Kostya Novoselov au obtinut grafenul este una extrem de simpla: cei doi cercetatori de la Universitatea din Manchester au aplicat o banda adeziva peste o bucata de grafit, detasand din ea prin desprinderea benzii fulgi de grafit. Folosind alte bucati de banda adeziva, ei au dezlipit straturi succesive de grafit, subtiind fulgii. Apoi, banda adeziva a fost dizolvata in acetona, iar stratul de grafit rezultat a fost lipit de o placuta de siliciu. Unii fulgi, masurand doar un atom in grosime, s-au atasat de placuta de siliciu.