古代日本的折叠和削减艺术形式用于创建功能弹簧和铰链

麦克尤恩,康奈尔大学

石墨烯可用于创建剪纸艺术弹簧拉伸时,维持其电导率。(比例尺10微米)

后发现石墨烯弯曲和皱纹就像纸张在美国研究人员偶然发现使用材料的概念在古代日本通过折纸艺术三维结构。运用剪纸艺术折纸的变种,包括切割、团队创建的石墨烯铰链和弹簧。团队声称,该技术可用于添加电子和传感器设备的生产。

一个原子厚度的二维碳同素异形体石墨烯,赢得了2010年诺贝尔物理学奖的发现者最近的头条,使得进入从水净化的灯泡技术。珍贵的优良导电性和灵活性密集的研究正在使用它的电子产品生产柔韧的显示发光二极管

虽然调查石墨烯的力学性能,我们,康奈尔大学的研究人员发现,石墨烯是僵硬的像皱巴巴的纸张。“我们非常惊讶,”说保罗麦克尤恩领导团队。他们预期的石墨烯更灵活。我们可以把原子尺度的预测(刚度)应该是什么,和我们得到的答案是非常不同于我们测量。”


利用其纸一样的性质,从剪纸艺术团队使用原则微尺度春天和铰链。“这真的只是好奇和好玩,”麦克尤恩表示。我们只是讨论如何处理一个自动薄的纸和显而易见的想法做这些类型的纸艺术了。研究者首先有图案的石墨烯,然后把多余的部分使用氧等离子体。

他们发现他们的剪纸艺术作品举行形状:尽管只有一个原子厚度的石墨烯铰链,它仍然是完好无损后开启和关闭10000倍。同样,扩展石墨烯的春天并没有影响其导电能力。的应用这些发现可能影响深远。研究人员指出,添加电子监控细胞作为一个有趣的领域。“假设你想记录神经元的放电,”麦克尤恩表示。我们现在正在实验将剪纸艺术石墨烯结构在一个神经元,看看我们可以做得更好的传感发射——但这是正在进行的工作。

这是一个令人印象深刻的工作,打开nano-electromechanical系统的新途径,也增加了我们对石墨烯膜的理解,”说Jannik迈耶奥地利维也纳大学的,谁没有参与这项研究。然而,他强调需要进一步的研究:“我期待着看到这些设备是否也能操作液体以外的解决方案,这是一个重要的下一步实现他们的潜能。”