Mae ffibrau ocsid graphene yn ffiwsio ac yn hollti pwerau yn wrthdroadwy

Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae gwyddonwyr deunyddiau wedi bod yn archwilio'r posibilrwydd o weithgynhyrchu cynhyrchion gan ddefnyddio hunan-ymgynnull cyfan neu rannol i'w cynhyrchu'n gyflymach neu am gost is. Mewn systemau biolegol, mae dau ddeunydd yn hunan-ymgynnull yn draean, proses y mae gwyddonwyr yn ei galw'n ymasiad, i fenthyg term ffiseg. A phan mae un deunydd yn rhannu'n ddigymell yn ddau neu fwy o ddeunyddiau eraill, maen nhw'n ei alw'n broses ymholltiad. Yn yr astudiaeth newydd hon, mae'r ymchwilwyr wedi datblygu techneg ar gyfer gwneud edafedd wedi'u seilio ar graphene-ocsid gan ddefnyddio'r ddwy broses hon.

Mae gwaith tîm' s yn sylfaenol iawn. Fe wnaethant sawl llinyn o graphene ocsid, a gafodd eu trochi wedyn mewn toddiant toddydd am 10 munud. Pan fydd y llinynnau hyn yn cael eu tynnu allan o'r toddiant, maent yn clymu at ei gilydd i ffurfio un edefyn, neu linyn o edafedd. Fe wnaethant hefyd ddatblygu ffordd o wyrdroi'r broses - trwy drochi'r edafedd mewn toddiant toddydd gwahanol.

Fe wnaethant astudio ymasiad a ymholltiad cildroadwy ffibrau ocsid graphene gwlyb (GO), lle gellir asio llawer o ffibrau macrosgopig i mewn i ffibrau mwy trwchus neu eu gwahanu i ffibrau unigol prin wrth gael eu hysgogi gan y toddydd. Anffurfiad geometregol deinamig haen gragen ffibrau ocsid graphene a achosir gan anweddiad a threiddiad toddyddion yw'r allwedd i gyflawni cylchoedd ymasiad ymasiad cildroadwy.

Yr hyn sy'n gwneud y dechneg hon yn effeithiol yw bod graphene ocsid yn chwyddo mewn toddiant. Mae hyn yn gorfodi'r naddion sy'n ffurfio haen allanol y ffibr i ddod at ei gilydd yn dynnach, a thrwy hynny ffurfio croen.

Pan fydd y bwndeli yn cael eu tynnu o'r toddiant, mae tensiwn arwyneb yn tynnu'r bwndeli at ei gilydd i ffurfio siâp silindrog. Mae'r ffibrau sydd newydd eu gwneud yn sychu, gan ganiatáu i'r ffibrau lynu at ei gilydd. Yna rhoddir y llinynnau mewn ail hydoddiant i ymlacio'r edafedd hyn a'u rhyddhau yn ôl i'w ffurf wreiddiol. Gall y broses hon fod yn ddefnyddiol wrth gynhyrchu pensaernïaeth gymhleth.