被評為密度最小的3D打印結構——3D打印石墨烯氣凝膠

近日,紐約州立水牛城大學工業與系統工程助理教授ChiZhou、堪薩斯州立大學工業和制造系統工程助理教授DongLin和中國蘭州大學副教授張強強合作研發瞭3D打印石墨烯氣凝膠,已被吉尼斯世界紀錄評為“密度最小的3D打印結構”。

據悉,三名來自不同大學的材料工程師開發的3D打印石墨烯氣凝膠已被吉尼斯世界紀錄評為“密度最小的3D打印結構”,它將出現在吉尼斯世界紀錄2018年版本中。該結構非常輕,可以放在一個棉球或一片花瓣的頂端而不會掉下來。對3D打印行業來說,這是一個非常重要的裡程碑。

這個3D打印結構是一個材料工程奇跡,每立方厘米重僅0.5毫克。三名工程師分別是紐約州立水牛城大學工業與系統工程助理教授ChiZhou、堪薩斯州立大學(KSU)工業和制造系統工程助理教授DongLin和中國蘭州大學副教授張強強。

“這種極輕的3D打印石墨烯氣凝膠有很多重要特性,可被用來制造更好的柔性電子器件、電池、半導體,甚至建築物絕緣體,在我們的日常生活中有著巨大的應用潛力,”Lin說。

據介紹,這種材料背後的3D打印工藝同樣令人印象深刻。數年來,人們一直在嘗試3D打印石墨烯——一種超強的材料。這個三人團隊說,在他們之前,隻有兩個團隊成功打印瞭這種材料。

為瞭3D打印他們的石墨烯氣凝膠,三名工程師使用瞭一臺帶連個噴嘴的改良版噴射打印機。在一個冰箱中,他們在一個溫度為-20℃的構建板上一滴滴地3D打印一種氧化石墨烯和水的混合物。這產生瞭一種由石墨烯和結冰水組成的3D冰結構,幫助石墨烯保持形狀。

之後,工程師們將這種3D材料放入一個冷凍幹燥機中來去除冰,最後隻剩下一個3D石墨烯氣凝膠。這種材料能在室溫下保持形狀。“通過這種3D打印方法,我們可以控制石墨烯氣凝膠的形狀,理想情況下我們也可以控制氣凝膠的電氣和機械性能,”Lin說。

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