Již řadu let víme, že pokud je uhlík uspořádaný určitým způsobem, může být velmi silný. Jako ukázkový příklad lze uvést grafen – ještě donedávna nejsilnější známý materiál, který je vytvořen z extrémně tenkého plátku uhlíkových atomů uspořádaných ve dvou rozměrech.
Udělat z grafenu trojrozměrné (a současně použitelné) věci je ovšem velmi náročné. Odborníci z MIT nicméně před časem zjistili, že pokud budou komprimovat malé vločky grafenu pomocí kombinace tepla a tlaku, vzniklá struktura bude pozoruhodně silná a stabilní.
Z výsledků experimentů provedených na modelech vyrobených metodou 3D tisku plyne, že tento materiál – jakási „houbovitá konfigurace“ připomínající některé mořské korály – je desetkrát silnější než ocel, přičemž má pouhých 5 % její hustoty.
„Nové poznatky ukazují, že klíčový aspekt nových 3D forem má více společného s jejich neobvyklým geometrickým uspořádáním než se samotným materiálem, což naznačuje, že podobně silné a lehké materiály by mohly být vyrobeny z různých materiálů vytvořením podobných geometrických rysů,“ uvedli vědci.
Poznatek, že dominantním faktorem je geometrie, lze samozřejmě teoreticky uplatnit v celé řadě oblastí – například při budování mostů. Nižší váha materiálu by navíc výrazně usnadnila konstrukční práce.
„Dotyčný výzkum ukazuje slibný směr, jak spojit sílu 2D materiálů a designu materiálové architektury dohromady,“ komentoval to Huajian Gao z Brown University.
