Une équipe de chercheurs du Rensselaer Polytechnic Institute a mis au point une nouvelle technique assistée par microfluidique pour le développement de fibres de graphène macroscopiques à haute performance. La fibre de graphène, un membre de la famille des fibres de carbone récemment découvert, a des applications potentielles dans divers domaines technologiques, du stockage de l’énergie aux composants structurels, en passant par l’électronique et l’optique, l’électromagnétisme, le conducteur thermique et la gestion thermique.
Leurs résultats sont publiés dans un numéro récemment publié de Nature Nanotechnology. Historiquement, il était difficile d’optimiser simultanément les propriétés thermiques / électriques et mécaniques des fibres de graphène. Cependant, l’équipe Rensselaer a démontré sa capacité à faire les deux.
Des fibres de graphène macroscopiques peuvent être fabriquées par assemblage activé par la fluidique à partir de feuilles d’oxyde de graphène 2D dispersées dans des solutions aqueuses formant des cristaux liquides lyotropes. Des contraintes importantes de forme et de taille sont démontrées pour un contrôle précis de l’alignement et de l’orientation de la feuille de graphène, ce qui est essentiel pour la réalisation de fibres de graphène présentant des propriétés thermiques, électriques et mécaniques élevées. Ce procédé d’assemblage activé par la microfluidique offre également la souplesse nécessaire pour personnaliser les microstructures des fibres de graphène en contrôlant les profils d’écoulement.
“Cette recherche ouvre la voie à de nouvelles sciences pour optimiser l’assemblage de fibres et la microstructure afin de développer des fibres de graphène haute performance», selon les chercheurs. “Cette approche pourrait être étendue à d’autres matériaux pour la fabrication de structures hiérarchiques destinées à diverses applications fonctionnelles.”
Source: https://news.rpi.edu- 14/01/19