Складчаста структура підвищила пружну міцність графенових плівок

Дослідники створили графенові плівки зі складками, що зчіплюються між шарами, та продемонстрували їхню підвищену пружну міцність. Роботу опублікував Nature 14 жовтня 2026 року.

Основою матеріалу стали листи оксиду графену з поверхневими складками. Після хімічного відновлення з них формували плівки SFRG. Автори порівнювали такі структури зі звичайними відновленими графеновими плівками без характерного складчастого зчеплення.

Зчеплення між шарами

За даними дослідження, складки утворюють у багатошаровій плівці механічні з’єднання, які автори назвали clasping folds. Під час розтягування вони впливають на взаємодію між окремими шарами та допомагають матеріалу витримувати навантаження. Механізм аналізували в експериментах на розтягування, зокрема із застосуванням просвічувальної електронної мікроскопії, а також за допомогою теоретичного моделювання.

Контроль структури плівок

Дослідники вивчали зразки з різною щільністю, шириною та довжиною складок. Їхні характеристики оцінювали методами атомно-силової мікроскопії, рентгенівської дифракції, раманівської спектроскопії, рентгенівської фотоелектронної спектроскопії та ширококутового рентгенівського розсіювання.

Автори також провели випробування SFRG-плівок під навантаженням із використанням ширококутового рентгенівського розсіювання. У статті зазначено, що запропонована складчаста архітектура дає змогу поєднати високу міцність і пружні властивості графенових плівок.