Совсем недавно самым легким материалом в мире считался аэтографит. Но теперь ему, придется отдать пальму первенства новому материалу под названием графеновый аэрогель.
Созданный группой исследователей факультета изучения и использования полимеров китайского университета Чжэцзян, этот ультра-легкий аэрогель имеет плотность ниже, чем у гелия, и только в два раза больше, чем у водорода.
Первый аэрогель, был создан в 1991 году американским ученым и инженером-химиком Сэмюэлем Стивенсом Кистлером, имел официальное название «многослойные углеродные нанотрубки (MCNT)» и плотность 4 мг/см3. В 2011 году был создан материал с микро-решетками, имеющий плотность 0,9 мг/см3. Через год ученые добились уменьшения плотности аэрогеля до 0,18 мг/см3, и назвали новый материал аэрографитом.
И вот теперь китайские ученые создали материал, который имеет плотность всего 0,16 мг/см3. Для его создания было использовано вещество с удивительными свойствами – графен. Опираясь на опыт в разработке макроскопических графеновых материалов, в том числе одномерных волокон графена и двумерных пленок графена, команда решила добавить еще одно измерение и сделать трехмерный пористый материал из графена.
Для создания нового аэрогеля был использован новый метод сублимационной сушки, в процессе которого углеродные нанотрубки и графен высушиваются до получения углеродной губки, которой можно придать любую желаемую форму. Этот материал, как утверждают ученые, обладает высокой прочностью и очень высокой упругостью. Он может также впитывать до 900 раз больше собственного веса, и делает это очень быстро – за одну секунду один грамм аэрогеля может поглотить до 68,8 грамм органических веществ, что делает его привлекательной альтернативой существующим средствам для эффективной очистки воды от разливов нефти.
В настоящее время исследователи изучают другие возможные приложения и говорят, что графеновый аэрогель может быть использован в качестве изоляционного материала с фазовым переходом энергии для зданий, а также для изготовления нового эффективного композитного материала.
