Materiaal verandert straling

Grafeen is een supersterk materiaal dat straling met een zeer hoge frequentie uitzendt. In de toekomst kan het apparaten veel sneller maken.

Juniks/HZDR

Het materiaal grafeen is 200 keer zo sterk als staal. Nu blijkt uit nieuw onderzoek dat het extreem sterke en lichte materiaal nog een verrassende eigenschap heeft.

Als grafeen geraakt wordt door gigahertzfrequenties (rood in de illustratie hierboven), zendt het straling in het terahertzgebied uit (blauw, groen en geel).

De straling krijgt dus een veel hogere frequentie, waardoor de golven informatie meer dan 1000 keer zo compact kunnen verpakken. Dat kan de elektronica van de toekomst supersnel maken.

4 feiten over het supermateriaal grafeen:

  • Andre Geim en Konstantin Novoselov kregen de Nobelprijs voor de Natuurkunde voor de ontdekking van grafeen.

    Russen ontdekten grafeen met tape

    Grafeen ontstond toen twee Russische natuurkundigen laagjes grafiet met tape verwijderden. Grafiet bestaat uit meerdere lagen koolstof, grafeen is één laag dik. Plotseling hadden de Russen het dunste materiaal ter wereld in handen. Grafeen bleek later een uitstekende elektrische geleider te zijn, die naar verwachting onder meer in flatscreens kan worden toegepast.

  • Het donkere haar op de foto is geverfd met grafeen. De verf met grafeen hecht zich aan de buitenkant van de haar.

    Grafeen zorgt voor betere haarverf

    De meeste soorten haarverf zijn slecht voor je haar: ze dringen erin door en maken het haar broos en vatbaarder voor statische elektriciteit. Amerikaanse onderzoekers hebben ontdekt dat haarverf op grafeenbasis het haar ontziet doordat het eromheen blijft zitten. Het is ook waterafstotend en houdt daardoor langer.

  • Een nieuwe lasertechniek met grafeen kan patronen aanbrengen op levensmiddelen als brood.

    Een boterham met grafeen

    Een nieuwe lasertechniek maakt grafeenpatronen op voedsel. De laser verandert de koolstof van het voedsel in een dun laagje grafeen, bijvoorbeeld met informatie over de ingrediënten en houdbaarheid. De techniek kan ook elektrische circuits in sensoren maken om bacteriën te kunnen opsporen.

  • Een 3D-model van grafeen is licht genoeg om op een bloem te kunnen balanceren.

    Van twee naar drie dimensies

    Tot voor kort had grafeen altijd een 2D-roosterstructuur van één atoom dik, maar nu is het materiaal er ook in 3D. Door het in laagjes te printen met luchtporiën ertussen, behoudt het zijn sterkte. De 3D-structuur levert een zeer licht en sterk materiaal op voor onder meer auto’s, vliegtuigen en accu’s.

Lees ook:

Materialen

Hoe werkt teflon?

0 minuten
Rumrobot
3D-printen

Robot met 3D-printer klaar voor de ruimte

2 minuten
Diamant 15/2015
Materialen

Wat is het sterkste materiaal?

0 minuten

Log in

Fout: Ongeldig e-mailadres
Wachtwoord vereist
ToonVerberg

Al abonnee? Heb je al een abonnement op ons tijdschrift? Klik hier

Nieuwe gebruiker? Krijg nu toegang!