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ギネス、世界最低密度3Dプリント構造としてグラフェンアエロゲルを認定

July, 13, 2017, Buffalo--世界最軽量3Dプリント構造は、綿ボールあるいは花びらの上に置けるほどに軽い。
 その記録破りの材料は3Dプリントされたグラフェンアエロゲルで、バッファロー大学(UB)産業・システムエンジニアリング助教授Chi Zhou、蘭州大学(KSU)准教授Qiangqiang Zhangが開発した。
 GUINNESS WORLD RECORDSがそのグラフェンを「最も低密度の3Dプリント構造」と命名した。両大学で製造された3Dプリントグラフェンアエロゲルは、1立方センチメートルあたり0.5mgである。2016年2月に研究グループがその材料を開発し、GUINNESS WORLD RECORDSが公認した。
「われわれの3Dプリントされたグラフェンアエロゲルは、重要な特性をもっており、材料のアプリケーションは多く、優れたエレクトロニクス、電池、半導体などがある」とLinは説明している。
 この3Dプリント材料が画期的であるだけでなく、研究チームが3Dグラフェンをプリントする方法も画期的である。
 グラフェンアエロゲルを3Dプリントするために研究チームは、2つのノズルを使う改良インクジェットプリンタを利用する。チームは、-20℃の冷却板上のフリーザで酸化グラフェンと水の混合滴を3Dプリントする。この方法でグラフェンと凍った水の3Dアイス構造ができ、グラフェンの形状維持に役立つ。
 プリンティングが完了すると、研究チームは、3D材料を凍結乾燥機に入れる、乾燥機は高真空と低温により氷を除去する。残されたものは3Dグラフェンアエロゲルであり、これは室温でその形状を維持する。
 グラフェンは、3Dグラフェン形状を作るのが殊の外難しい。Linのチームは、グラフェンを3Dプリントした世界で3番目のグループである。この新しいプリンティング法は、使用する構成要素が少なく、グラフェンオキサイドと水しか必要としないため、1つの前進である。また、改良プリンタの2つのノズルにより研究者は、少ない材料で複雑な形状を造ることができる。これは、世界最軽量の材料となる。
「この3Dプリンティング法でわれわれはグラフェンアエロゲルの形状をコントロールし、アエロゲルの電気的、機械的特性も理想的にコントロールすることができる」とLinは説明している。