Super-Garn: durch Graphen stark und dehnbar (Foto: psu.edu, M. Terrones)

State College/Nagano (pte019/24.06.2014/13:18) –

Mit einer einfachen Methode lassen sich aus Graphit dehnbare
Graphenoxid-Fasern in Garn einarbeiten, die dann so stark wie Kevlar
sind. Das ist das Ergebnis von Forschern der Penn State http://psu.edu und Shinshu University http://www.shinshu-u.ac.jp . "Wir haben entdeckt, dass diese Graphenoxid-Fasern stärker sind als
alle anderen Kohlefasern", meint Mauricio Terrones von der Penn State
University, und fügt hinzu: "Wir glauben auch, dass eingeschlossene Luft
in den Fasern das Material davor bewahrt, spröde zu werden."

Getrockneter Brei bricht nicht

Durch einen chemischen Prozess haben die
Wissenschaftler aus dem Ursprungsmaterial Graphit einen dünnen Film aus
Graphenoxiden hergestellt, der dann mit Wasser gemischt und durch das
Zentrifugieren in einen dicken Brei verwandelt wurde. Wenn der Brei
trocknet, kann der Film angehoben werden, ohne dabei zu brechen.

Der Film wird in weiterer Folge in schmale Streifen
geschnitten und kann schließlich um sich selbst gewunden und verstrickt
werden. Bei diesem Verfahren bricht der Stoff nicht. "Das wichtige dabei
ist, dass wir fast jedes Material damit erzeugen können. Das öffnet
viele Türen. Es ist ein leichtes Material mit multifunktionalen
Eigenschaften", verdeutlicht Terrones.

Viele Anwendungsmöglichkeiten

Die neue Methode eröffnet eine ganze Palette an
Anwendungsmöglichkeiten. So könnte das Entfernen des Sauerstoffs aus den
Graphenoxid-Fasern das Material hoch leitfähig machen. Mit dem Zusatz
von Silbernanostäbchen könnte man das Material so leitfähig wie Kupfer
machen und damit die schwereren Kupferleitungen ersetzen. Die Forscher
glauben, dass das Material auch für hochsensible Sensoren geeignet wäre.