作為全球使用最為廣泛的建筑材料,混凝土存在非常大的碳足跡,而科學(xué)家們正在努力以各種方式消除它。相關(guān)的研究表明神奇材料--石墨烯能夠在這方面發(fā)揮作用。而這項(xiàng)技術(shù)首次成功在現(xiàn)實(shí)世界中部署,工程團(tuán)隊(duì)使用增強(qiáng)版“混凝土”來(lái)給新體育館打造地基。
科學(xué)家在研究中發(fā)現(xiàn),將石墨烯整合到混凝土的制造過(guò)程中,使成品更堅(jiān)固、更耐水,而且該項(xiàng)目還展示了如何從舊輪胎中回收石墨烯。曼徹斯特大學(xué)和建筑公司 Nationwide Engineering 的科學(xué)家合作,制造了 Concretene 混合材料。
為了形成這種材料,該團(tuán)隊(duì)將極少量的石墨烯添加到水和水泥中,在那里,石墨烯既是一種機(jī)械支持,又將混合物變成混凝土漿的化學(xué)反應(yīng)提供額外的催化劑表面。最終的結(jié)果是在微觀尺度上改善了粘合性,而且材料比標(biāo)準(zhǔn)混凝土強(qiáng)30%左右。
曼徹斯特大學(xué)的 Craig Dawson 博士說(shuō):“我們已經(jīng)生產(chǎn)了一種基于石墨烯的添加劑混合物,在使用時(shí)不會(huì)造成破壞。這意味著我們可以在生產(chǎn)混凝土的配料廠直接投加我們的添加劑,作為他們現(xiàn)有系統(tǒng)的一部分,所以對(duì)生產(chǎn)和鋪設(shè)地板的施工人員來(lái)說(shuō)沒(méi)有任何改變”。
5 月初,Concretene 被用于英國(guó)巨石陣附近的新南區(qū)體育館的混凝土樓板的首次澆筑,第二次澆筑于近期完成。這是世界上第一塊石墨烯增強(qiáng)的混凝土板,隨著建筑的完工和運(yùn)營(yíng),以及Nationwide工程公司對(duì)這種創(chuàng)新材料性能的監(jiān)測(cè),將使體育館成為一個(gè)最新的實(shí)驗(yàn)室。
Nationwide Engineering 公司的聯(lián)合創(chuàng)始人 Alex McDermott 說(shuō):“我們很高興在一個(gè)真實(shí)的項(xiàng)目上開(kāi)發(fā)并建造了這種改變游戲規(guī)則的石墨烯增強(qiáng)型混凝土。與我們?cè)诼鼜厮固卮髮W(xué)石墨烯工程創(chuàng)新中心的合作伙伴和結(jié)構(gòu)工程師HBPW咨詢(xún)公司一起,我們正在迅速發(fā)展我們的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),并通過(guò)我們的建筑框架為更廣泛的行業(yè)部署做好準(zhǔn)備,成為石墨烯增強(qiáng)混凝土的首選公司”。