Piccoli palloncini realizzati in materiale di grafene dello spessore di un atomo possono resistere a pressioni enormi, molto più alti di quelli sul fondo dell'oceano più profondo, rapporto di scienziati dell'Università di Manchester.

Ciò è dovuto all'incredibile forza del grafene, 200 volte più resistente dell'acciaio.

I palloncini di grafene si formano abitualmente quando si posiziona il grafene su substrati piatti e sono generalmente considerati una seccatura e quindi ignorati. I ricercatori di Manchester, guidato dalla professoressa Irina Grigorieva, ha dato un'occhiata più da vicino alle nanobolle e ha rivelato le loro affascinanti proprietà.

Queste bolle potrebbero essere create intenzionalmente per realizzare minuscole macchine a pressione in grado di resistere a pressioni enormi. Questo potrebbe essere un passo significativo verso il rilevamento rapido di come le molecole reagiscono a pressioni estreme.

Scrivendo in Comunicazioni sulla natura , gli scienziati hanno scoperto che la forma e le dimensioni delle nanobolle forniscono informazioni semplici sulla forza elastica del grafene e sulla sua interazione con il substrato sottostante.

I ricercatori hanno scoperto che tali palloncini possono essere creati anche con altri cristalli bidimensionali come singoli strati di bisolfuro di molibdeno (MoS2) o nitruro di boro.

Sono stati in grado di misurare direttamente la pressione esercitata dal grafene su un materiale intrappolato all'interno dei palloncini, o vice versa.

Per fare questo, la squadra ha fatto rientrare le bolle fatte di grafene, monostrato MoS2 e monostrato nitruro di boro utilizzando una punta di un microscopio a forza atomica e misurato la forza necessaria per fare un'ammaccatura di una certa dimensione.

Queste misurazioni hanno rivelato che il grafene che racchiude bolle di dimensioni di un micron crea pressioni fino a 200 megapascal, o 2, 000 atmosfere. Si prevedono pressioni ancora più elevate per le bolle più piccole.

Ekaterina Khestanova, un dottorando che ha condotto gli esperimenti, ha dichiarato:"Tali pressioni sono sufficienti per modificare le proprietà di un materiale intrappolato all'interno delle bolle e, Per esempio, può forzare la cristallizzazione di un liquido ben al di sopra della sua normale temperatura di congelamento'.

Sir André Geim, un coautore del documento, ha aggiunto:"Quei palloncini sono onnipresenti. Ora si può iniziare a pensare di crearli intenzionalmente per cambiare i materiali chiusi o studiare le proprietà delle membrane atomicamente sottili sottoposte a sollecitazioni e pressioni elevate".