State College/Nagano – Mit einer einfachen Methode lassen sich aus Graphit dehnbare Graphenoxid-Fasern in Garn einarbeiten, die dann so stark wie Kevlar sind. Das ist das Ergebnis von Forschern der Penn State http://psu.edu und Shinshu University http://www.shinshu-u.ac.jp . „Wir haben entdeckt, dass diese Graphenoxid-Fasern stärker sind als alle anderen Kohlefasern“, meint Mauricio Terrones von der Penn State University, und fügt hinzu: „Wir glauben auch, dass eingeschlossene Luft in den Fasern das Material davor bewahrt, spröde zu werden.“
Getrockneter Brei bricht nicht
Durch einen chemischen Prozess haben die Wissenschaftler aus dem Ursprungsmaterial Graphit einen dünnen Film aus Graphenoxiden hergestellt, der dann mit Wasser gemischt und durch das Zentrifugieren in einen dicken Brei verwandelt wurde. Wenn der Brei trocknet, kann der Film angehoben werden, ohne dabei zu brechen.
Der Film wird in weiterer Folge in schmale Streifen geschnitten und kann schließlich um sich selbst gewunden und verstrickt werden. Bei diesem Verfahren bricht der Stoff nicht. „Das wichtige dabei ist, dass wir fast jedes Material damit erzeugen können. Das öffnet viele Türen. Es ist ein leichtes Material mit multifunktionalen Eigenschaften“, verdeutlicht Terrones.
Viele Anwendungsmöglichkeiten
Die neue Methode eröffnet eine ganze Palette an Anwendungsmöglichkeiten. So könnte das Entfernen des Sauerstoffs aus den Graphenoxid-Fasern das Material hoch leitfähig machen. Mit dem Zusatz von Silbernanostäbchen könnte man das Material so leitfähig wie Kupfer machen und damit die schwereren Kupferleitungen ersetzen. Die Forscher glauben, dass das Material auch für hochsensible Sensoren geeignet wäre.
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Ansprechpartner: Christian Sec
(Foto: psu.edu, M. Terrones)
Redaktion: Torben Gösch