Вчені з Університету Райс дійшли до висновку, що графенові нанострічки можуть використовуватися для підвищення ефективності газових балонів автомобілів, що працюють на стиснутому природному газі, продовження терміну зберігання пива або газованих напоїв. Секрет у тому, що графен набагато менш проникний для молекул газу, ніж метал, який сьогодні використовується для газових ємностей.

Вчені розробили особливий матеріал з графенової стрічки товщиною в один атом (GNR) і термопластичного поліуретану (TPU). Цей матеріал у 1000 разів ефективніше перешкоджає просочуванню молекул газу, ніж метал.

Вчені відзначають, що твердий двовимірний лист графену може бути ідеальним бар'єром для газу, однак виробництво графена у великих кількостях ще не освоєно. Тим не менш, вже існує технологія виробництва графенових нанострічок з багатошарових вуглецевих нанотрубок. Цю технологію вперше представили у виданні Nature у 2009 році, і тепер вона ліцензована для промислового використання.

Дослідники змогли виготовити тонкі плівки із графена та поліуретана, причому графен склав не більше 0,5% від ваги отриманого композиту. Стрічки матеріалу шириною 200-300 нанометрів перешкоджали витоку газу майже так само добре, як великий аркуш чистого графена. При цьому нанострічки, отримані з вуглецевих нанотрубок, набагато простіше використовувати у складі композитних матеріалів.

У ході експериментів, вчені випробували плівку на простому стенді: з вакуумом на одній стороні і азотом під тиском з іншого. У випадку зі звичайними неграфеновими плівками тиск падає до нуля за приблизно 100 секунд. А от із плівкою на основі графенової нанострічки тиск залишався постійним більше 1000 секунд, і всього незначно знизився через більш ніж 18 годин.

Нове покриття може підвищити міцність і герметичність резервуарів з газами високого тиску. Сфера застосування нової технології дуже широка: від автомобільних газових балонів у автомобілях до кисневих балонів на борту космічного корабля.

Джерело: InfoNova.org.ua

За матеріалами: rnd.cnews.ru