KAAVIO

fabric_grephene

GRAFEENI, MONITARKOITUSMATERIAALI

Grafeeni on uusi materiaali, joka mullistaa vaatteet, joihin käytämme.

Grafeeni, joka on aiemmin mainittu uusia kankaita koskevassa artikkelissamme, aiheuttaa edelleen sekoitusta. Ja hyvästä syystä. Kaksi Manchesterin yliopiston tutkijaa, André Geim ja Konstantin Novoselov, löysi vuonna 2004 ja sai vuonna 2010 Nobelin fysiikkapalkinnon, tällä ennennäkemättömällä uudella materiaalilla on joukko poikkeuksellisia ominaisuuksia.

Grafeeni tulee yhdestä hiiliatomikerroksesta, joka on järjestetty hunajakennokuvioon, puhtaassa muodossa, ilman lisäaineita tai kemiaa. Harmonikkaan taitettuihin arkkeihin järjestetty tasainen ja venyvä pinta sekä lämpö- ja sähköominaisuudet tekevät siitä ihanteellisen ehdokkaan tekstiilien integrointiin ympäristöystävällisyyden lisäksi, koska grafeeni absorboi hiilivetyjä ja orgaanisia materiaaleja.

Grafeenia voidaan kuvata yhden atomin paksuiseksi grafiittikerrokseksi. Se on muiden allotrooppien, mukaan lukien grafiitti, puuhiili, hiilinanoputket ja fullereenit, perusrakenne. Sitä voidaan pitää myös loputtomasti suurena aromaattisena molekyylinä, tasaisten polysyklisten aromaattisten hiilivetyjen perheen rajana. Grafeenitutkimus on laajentunut nopeasti aineen eristämisen jälkeen vuonna 2004. Tutkimuksen perustana olivat vuosikymmeniä aiemmin lasketut teoreettiset kuvaukset grafeenin koostumuksesta, rakenteesta ja ominaisuuksista. Laadukas grafeeni osoittautui myös yllättävän helposti eristettäväksi, mikä mahdollisti enemmän tutkimuksia. Andre Geim ja Konstantin Novoselov Manchesterin yliopistosta voittivat Nobelin fysiikkapalkinnon vuonna 2010 ”uraauurtavista kokeista koskien kaksiulotteista grafeenia.

Grafeenilla päällystetyt kankaat on saatu pelkistämällä grafeenioksidia kemiallisesti. Johtavia kankaita on saatu käyttämällä useita grafeenipinnoitteita. Sähkökemiallinen impedanssispektroskopia osoitti kankaiden johtavan käyttäytymisen. Skannausnopeus on keskeinen parametri syklisen voltammetrian kuvauksessa. Skannaava sähkökemiallinen mikroskopia osoitti elektroaktiivisuuden lisääntymisen.