학문
차세대 재료인 그래핀의 강도에 대해 질문드립니다.
안녕하세요!
그래핀 한 층이 강철보다 강하다고 알고 있습니다.
두께가 두꺼워지면 그래핀은 왜 강도가 상대적으로 떨어진다고 할까요?
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4개의 답변이 있어요!
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안녕하세요. 한만전 전문가입니다.
원자 배열과 결합의 특성때문입니다. 그래핀은 단일층의 탄소원자들이 육각형 구조로 배열되어 판상구조로 되어 있습니다. 하지만 두께가 두꺼워지면 그래핀 층들 사이의 상호작용에 의해 층간에 상대적으로 이동이나 분리가 쉽게 일어날수 있어 강도를 약화 시킵니다.
또 그래핀이 층이 여러개 쌓이게 되면 층간 미끄러짐이 발생 할수 있어 결합력을 약화하고 이는 강도를 약화 시킵니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
그래핀의 강도는 단일 층의 경합 구조에서 기인하지만 층이 쌓이면 층간 반데르발스 힘이 결합 강도를약화시킵니다 이로인해 다층 구조에서는 결함이 발생하기 쉬워 강도가 상대적으로 떨어지게 됩니다
안녕하세요.
그래핀의 한 층은 탄소 원자들이 강력한 결합을 이루어 매우 강합니다. 그러나 두께가 커지게 되면 층 간 상호작용이 약해져, 강도가 감소하게 됩니다. 여러 층이 쌓일수록 각 층 간 결합이 2차결합으로 약해 기계적 성질을 약화시키는 요소가 됩니다.
감사합니다.
안녕하세요. 박재화 박사입니다.
그래핀은 한 층일 때 탄소 원자들이 강한 결합을 형성해 뛰어난 강도를 보입니다. 두께가 두꺼워지면 층 간 결합이 약해져 전반적인 강도가 감소하게 됩니다. 이 때문에 다층 그래핀에서는 결합 강도가 상대적으로 떨어지며, 전체적인 기계적 성질이 약화됩니다.