V lithium iontové baterii by se jako materiál pro elektrodu vyplatil z hlediska energetické hustoty namísto grafitu křemík, taková elektroda by však neměla potřebnou mechanickou stabilitu a baterie by vydržela jen relativně málo nabíjecích cyklů. (Poznámka: křemík dokáže absorbovat více iontů lithia, zhruba 4 ionty lithia na 1 atom křemíku, …
více »Kvantový Hallův jev v grafitu
Kvantový Hallův jev znamená podivné chování elektronů vlivem vnějšího magnetického pole, kdy materiál např. může vykazovat kvantované hladiny odporu. Efekt byl popsán v grafenu, ale jak se nyní ukazuje, nevyžaduje striktně vzato 2D materiály. Vědci University of Manchester (v týmu byl i objevitel grafenu a nositel Nobelovy cenu za fyziku …
více »Rozvinování a svinování uhlíkových nanorolí
Vědcům z Heyrovského ústavu se podařilo ovládat pohyb uhlíkové nanorole – materiálu, který může v budoucnu nahradit práci svalů v lidském těle. Českým vědcům se podařilo experimentálně dokázat do této doby pouze teoreticky předpokládaný jev – rozvinování a svinování uhlíkové nanorole. I když do dnešního dne existovaly hypotézy a simulace, Pavel Janda se …
více »Uhlík stokrát jinak
Jednotlivé modifikace uhlíku lze spolu kombinovat – takže připraveny byly už nanotrubičky plněné fullerenem nebo i grafit prokládaný molekulami fullerenu. Fullereny samotné mohou fungovat jako klece pro jiné malé kousky uhlíku, podobně i uhlíkové nanotrubičky. Vědci z Vídeňské univerzity nyní v Science Advance publikovali studii o další pozoruhodné látce tohoto …
více »Směs grafitu a diamantu s jedinečnými vlastnostmi
Nový typ uhlíku je lehký, elektricky vodivý, pružný a současně pevný. Uplatnění by mohl najít v letecké technice i jako pancéřování ve vojenských aplikacích. Výsledky výzkumu vědců z Yanshan University a Carnegie Mellon University byly publikovány v Science Advances. Na počátku procesu je neuspořádaná forma uhlíku, tzv. skelný (glassy) uhlík …
více »Grafit a diamant – jenže jaký z nich?
Grafit se pod tlakem mění na diamant, jenže za středně vysokých tlaků vytváří šesterečný londsdaleit, nikoliv běžný diamant s krychlovou krystalickou strukturou. Z teoretických modelů přitom vyplýval opak. Jak je to možné? Yao-Ping Xie, Xiao-Jie Zhang a Zhi-Pan Liu z Fudan University a Shanghai University nyní publikovali v Journal of …
více »Uhlíkové nanobubliny jako kontejnery
Švýcarští výzkumníci připravili uhlíkové nanokapsle vyrobené z 3-4 vrstev grafitu. Mohou fungovat jako dopravníky a oddělovat od sebe hydrofobní a hydrofilní prostředí. Samotné kapsle jsou ve vodě (kupodivu) dobře rozpustné. Do jejich nitra se přitom dají vpravit jiné látky, např. hydrofobní. Ty se z kapsle pak uvolňují pouze za určitých …
více »Poprvé připraven delší stabilní řetězec karbynu
Karbyn (carbyne) představuje další zajímavý uhlíkový materiál. Jedná se o lineární řetězce, které mají vykazovat extrémní pevnost/tuhost v tahu. Mechanickým namáháním se nicméně může měnit vodivost materiálu, což nabízí řadu aplikací v elektronice. Zhruba dvakrát větší pevnost karbynu ve srovnání s grafenem zase umožňuje uvažovat o karbynu v souvislosti s …
více »