信じられないほど強く、かつ驚くほど柔軟な素材を想像してみてください。オーストリアのウィーン大学の物理学者は、すでに「奇跡の素材」として知られているグラフェンを、さらに伸縮性のあるものにする方法を発見しました。2024年4月に発表されたこの画期的な発見は、ウェアラブルエレクトロニクスや柔軟性を必要とするその他のアプリケーションに革命をもたらす可能性があります。
ヤニ・コタコスキ率いるチームは、アコーディオンのようにグラフェンに波紋を作ることでこれを実現しました。いくつかの原子を取り除くことで、材料に膨らみと波状の起伏を誘発しました。この「アコーディオン効果」により、平らなシートを伸ばすよりもはるかに少ない力でグラフェンを平らにすることができ、はるかに柔軟になります。
重要なことに、実験は超クリーンな無空気環境で行われ、異物の干渉を防ぎました。研究の筆頭著者であるワエル・ジョウディは、この手つかずの環境の重要性を強調しました。「このユニークなシステムは...干渉なしに2D材料を調べることができます」と述べ、ごくわずかな粒子でさえグラフェンの特性を劇的に変化させる可能性があることを強調しました。
シミュレーションにより、波の形成と結果として得られる伸縮性が確認され、実験結果が検証されました。この発見はまた、グラフェンの剛性に関する以前の矛盾する結果も説明しています。表面の異物がアコーディオン効果を抑制し、材料がより硬く見えることがわかりました。
グラフェンの剛性を調整するこの新たな能力は、エキサイティングな可能性を秘めています。「この結果は、グラフェンの剛性を調整する方法を開き、潜在的なアプリケーションへの道を開きます」とワエル・ジョウディは結論付けました。フレキシブルディスプレイから生体適合性センサーまで、アコーディオン効果はグラフェンの可能性を最大限に引き出すことを約束します。