Grafen, ett enatoms tjockt lager av kolatomer ordnade i ett hexagonalt gitter, är det starkaste materialet som någonsin uppmätts. Den är 200 gånger starkare än stål och har en draghållfasthet på 130 gigapascal (GPa). Det betyder att det skulle krävas en kraft på 130 miljarder newton för att bryta en enda kvadratmeter grafen.
Men trots sin otroliga styrka är grafen också väldigt skör. Det gör att den lätt kan krossas om den utsätts för en plötslig kraft.
Nu har forskare vid University of Manchester kommit på hur man kan krossa grafen utan att bryta det. De gjorde detta genom att använda en teknik som kallas "nanoindentation". I denna teknik används en skarp spets för att trycka på grafenens yta tills den går sönder. Nyckeln till tekniken är att använda en mycket liten spets och att applicera kraften mycket långsamt.
Detta gör att grafenet kan deformeras och sträckas innan det går sönder, vilket förhindrar att det splittras. Forskarna kunde använda denna teknik för att skapa små hål i grafen, som kunde användas för att göra nya material och anordningar.
Möjligheten att krossa grafen utan att bryta det är ett stort genombrott som kan leda till en lång rad nya tillämpningar för detta material. Till exempel kan grafen användas för att göra starkare och lättare material för användning i bilar, flygplan och andra fordon. Den skulle också kunna användas för att tillverka nya elektroniska enheter, som flexibla displayer och batterier.
Möjligheterna är oändliga, och forskare har precis börjat utforska potentialen i detta anmärkningsvärda material.
Här är en mer detaljerad förklaring av nanoindentationstekniken:
1. En vass spets bringas i kontakt med grafenytan.
2. Spetsen trycks sedan ner på grafenet tills det går sönder.
3. Nyckeln till tekniken är att använda en mycket liten spets och att applicera kraften mycket långsamt.
4. Detta gör att grafenet kan deformeras och sträckas innan det går sönder, vilket förhindrar att det splittras.
Forskarna kunde använda denna teknik för att skapa små hål i grafen, som kunde användas för att göra nya material och anordningar.
Möjligheten att krossa grafen utan att bryta det är ett stort genombrott som kan leda till en lång rad nya tillämpningar för detta material.