Graphen, Material Terkuat di Dunia

graphene

Graphene terdiri dari lapisan atom tunggal karbon yang disusun dalam kisi sarang lebah. James Hone yang merupakan professor teknik mesin sekaligus pemimpin penelitian bersama Jeffrey  Kysar mengatakan bahwa ia telah mempelajari kekuatan graphene hingga mencapai kesempurnaan tertentu. Graphene murni itu sendiri ternyata hanya berada di daerah-daerah yang sangat kecil, lembaran area yang besar juga dibutuhkan untuk aplikasi yang berisi banyak butiran kecil dan terhubung dan masih tidak jelas seberapa kuat batas butir mereka tersebut. Laporan kekuatan film graphene tumbuh di wilayah yang sangat besar dengan menggunakan deposisi uap kimia atau biasa disebut CVD. Penemuan tersebut membuat mereka bergembira dan mengatakan bahwa graphen telah kembali dan lebih kuat dibandingkan sebelumnya.

Studi tersebut membuktikan bahwa metode yang umum digunakan untuk pengolahan pasca-graphene CVD tumbuh melemahkan batas butir sehingga kekuatan yang sangat rendah terlihat pada studi sebelumnya. Tim teknik yang berasal dari The Columbia mengembangkan suatu proses baru yang bertujuan untuk mencegah kerusakan graphene selama transfer. Gwan-Hyoung Lee seorang postdoctoral fellow di lab Hone mengatakan bahwa ia mampu menciptakan sampel uji tanpa merugikan graphene sendiri. Beliau juga mengatakan bahwa temuannya jelas dapat memperbaiki consensus yang salah bahwa batas butir graphen lemah. Itu akan menjadi berita bagus karena graphen menawarkan banyak kesempatan untuk penelitian ilmiah dasar dan aplikasi industri.

Dalam bentuk kristal yang sempurna, graphene adalah bahan terkuat yang pernah diukur oleh para insinyur Columbia yang dilaporkan dalam Science tahun 2008 lalu. Dalam studi pertama, tim mendapatkan serpihan structural sempurna graphene dengan pengelupasan kulit mekanis dari kristal grafit. Namun, pengelupasan kulit tersebut memang adalah proses yang membutuhkan waktu yang cukup lama dan tikdak akan pernah praktis sebagai salah satu aplikasi yang dibutuhkan dalam produksi massal di berbagai industri.

Saat ini para ilmuwan dapat membuat lembar graphen tersebut sebagai layar televise dengan menggunakan deposisi uap kimia CVD, dimana lapisan graphene yang tumbuh pada substrat tembaga dalam tungku suhu tinggi. Salah satu aplikasi pertama graphene mungkin sebagai lapisan dalam menciptakan sesuatu yang fleksibel. Penelitian ini didukung oleh hibah dari Angkatan Udara Kantor Riset Ilmiah dan National Science Foundation.

Tim teknik Columbia tersebut ingin menemukan apa yang membuat CVD graphene begitu lemah. Dalam mempelajari teknik pengolahan yang digunakan untuk membuat sampel untuk pengujian, mereka menemukan bahwa bahan kimia yang paling umum digunakan untuk menghapus substrat tembaga yang dapat menyebabkan graphene dan merendahkan kekuatannya.

Sumber : sciencedaily.com

Tinggalkan Balasan

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.