Γραφένιο που αυτοεπισκευάζεται για το μέλλον..

Το μποζόνιο Higgs έχει κλέψει την παράσταση τον τελευταίο καιρό, αλλά φαίνεται ότι τα πιο χειροπιαστά και εντυπωσιακά ευρήματα μας έρχονται από τον τομέα της Νανοτεχνολογίας και της Επιστήμης των Υλικών (βλ. κατασκευή αερογραφίτη, το ελαφρύτερο υλικό στον κόσμο), καθώς οι “μαγικές” ιδιότητες του γραφένιου δεν σταματούν να εκπλήσσουν τους ερευνητές.

Μέχρι σήμερα γνωρίζαμε ότι τα φύλλα (πάχος 1 άτομο!) από γραφένιο είναι 100 φορές ισχυρότερα από το ατσάλι, είναι ο καλύτερος αγωγός θερμότητας από τα γνωστά υλικά, είναι καλύτερος αγωγός ηλεκτρικής ενέργειας από τον χαλκό και παράγει ηλεκτρική ενέργεια όταν φωτίζεται, αλλά η νέα ιδιότητα είναι η πιο “μαγική” απ’ όλες. Μπορεί να “αυτοθεραπεύεται”!
Ένα από τα λίγα μειονεκτήματα του γραφένιου είναι ότι παρά την τεράστια αντοχή του στον εφελκυσμό (τέντωμα), η μονοατομική κατασκευή του φύλλου το καθιστά εύθραυστο σε κάθετα χτυπήματα. Ωστόσο, ερευνητές του University of Machester παρατήρησαν ότι το γραφένιο μπορεί να επιδιορθώνει από μόνο του τα κενά που δημιουργούνται στη δομή του, με την ανακάλυψη αυτή να γίνεται εντελώς τυχαία.
Για την ακρίβεια, διευρευνούσαν νέους τρόπους εκμετάλλευσης του γραφένιου για πιθανές χρήσεις στην ηλεκτρονική, αλλά στην προσπάθεια να βρουν την καλύτερη δυνατή διαδικασία, γέμισαν τρύπες στα φύλλα γραφενίου. Τότε, παρατήρησαν ότι τα διάσπαρτα άτομα άνθρακα που πετάχτηκαν σε κοντινές αποστάσεις από τις τρύπες, άρχισαν να γεμίζουν τις σωστές θέσεις στα κενά των εξαγωνικών κυψελίδων του πλέγματος χωρίς καμία καθοδήγηση.
Για περαιτέρω διερεύνηση, προσπάθησαν να γεμίσουν τα κενά με υδρογονάνθρακες, αλλά παρατήρησαν ακανόνιστες δομές στα κενά του φύλλου. Όμως, η παροχή καθαρών ατόμων άνθρακα σε κατάλληλες ποσότητες γεμίζει τις οπές με τέλεια εξαγωνική δομή. Σε δήλωση του στο BBC, ο Dr. Ramasse δήλωσε:
“Εάν κάνεις μια τρύπα στο φύλλο και μπορείς να ελέγξεις τη ροή των ατόμων άνθρακα, τότε μπορείς να σκεφτείς προσθήκες στα άκρα του γραφένιου ή την επιδιόρθωση βλαβών που έγιναν κατά λάθος”