(PhysOrg.com) -- Snabbare och lättare flygplan skulle kunna byggas med ett otroligt supertunt material bara en atoms tjockt, enligt ny forskning utförd vid University of Manchester.
Skriver i journalen Avancerade material, ett team av materialforskare och fysiker säger att grafen har potentialen att ersätta kolfibrer i högpresterande material som används för att bygga flygplan.
Grafen - upptäckt 2004 av fysikerna Prof Andre Geim och Dr Kostya Novoselov vid University of Manchester - är ett tvådimensionellt lager av kolatomer som liknar kycklingnät.
Förutom att vara en utmärkt ledare av elektroner, med potential att ersätta kisel, grafen är också ett av de styvare kända materialen. En nyligen genomförd studie visade att det var det starkaste materialet som någonsin uppmätts.
Detta fick forskare att undersöka dess beteende och egenskaper när de blandas med andra material.
Ett team från University of Manchester, som inkluderade Dr Novoselov, placerade ett enda grafenark mellan två lager av polymer och använde en teknik som kallas Ramanspektroskopi för att mäta hur kolbindningarna reagerade när grafenet sträcktes.
Raman-spektroskopi fungerar genom att lysa ett laserljus på en molekyl och sedan samla in och analysera våglängden och intensiteten hos det resulterande spridda ljuset.
Tekniken mäter i princip bindningsvibrationer mellan atomer. När forskare sträcker ut bandet ändras vibrationernas frekvens. Det kan jämföras med att stämma en gitarrsträng och höra tonhöjden förändras.
Forskare kunde använda Raman-spektroskopi för att titta på förändringen av bindningens vibrationsenergi och sedan räkna ut förändringen i bindningslängd. Utifrån denna information beräknade de förbättringen i styvhet grafenen gav till polymerkompositen.
Professor Robert Young från School of Materials, sa:"Vi har funnit att teorierna som utvecklats för stora material fortfarande håller även när ett material bara är en atom tjockt."
"Vi kan nu börja använda decennier av forskning om traditionella kolfiberkompositer för att designa nästa generations grafenbaserade material."
Dr Ian Kinloch, en forskare vid Materialhögskolan, kommenterade:"Detta relativt nya material fortsätter att förvåna, och dess otroliga egenskaper kan användas för att göra strukturella, lättviktskomponenter för bränsleeffektiva fordon och flygplan."
