Восени 2024 року компанія INBRAIN Neuroelectronics оголосила про першу у світі процедуру інтерфейсу людського мозку та комп’ютера на основі графену в Королівській лікарні Солфорд у Манчестері. Графен — це надзвичайно тонкий і міцний матеріал, який вважають одним із найважливіших відкриттів сучасної науки.
«Матеріал майбутнього» графен – це один шар атомів вуглецю, розташованих у формі шестикутної «сітки» (схоже на бджолині стільники), надзвичайно міцний, проводить електрику й тепло, гнучкий і легкий, відкритий у 2004 році (Нобелівська премія — 2010 року), використовується в електроніці, медицині, нейротехнологіях (BCI), енергетиці.
Основні властивості графену:
– товщина матеріалу — має довжину і ширину, але практично не має товщини — лише один атом, тому в науці його називають 2D-матеріалом (двовимірним);
– міцність — приблизно у 200 разів міцніший за сталь;
– електропровідність — дуже висока;
– теплопровідність — одна з найкращих серед матеріалів;
– гнучкість — можна згинати, не ламаючи;
– прозорість — пропускає більшість світла.
Графен дуже стабільний і майже не розкладається сам по собі у нормальних умовах. Тобто у звичайному середовищі він не має «строку розпаду» як органічні речовини.
Термічна стійкість: графен стабільний при температурах до ~500–600 °C на повітрі (ще вище у вакуумі).
Хімічна стійкість: не руйнується у воді або повітрі; сильні окисники можуть пошкодити його.
Біологічна стабільність: у живих тканинах розпадається дуже повільно, якщо взагалі; тому його використовують для імплантів та сенсорів.
Тобто графен майже не має терміну служби в природних умовах і вважається надзвичайно стабільним матеріалом.
Поєднує властивості, які рідко зустрічаються разом:
– тонкий, але надміцний;
– гнучкий, але стабільний;
– відмінно проводить електрику.
Де застосовують графен: в нейротехнології (BCI), електроніка (швидші мікросхеми, сенсори), акумулятори та суперконденсатори, медицина (біосенсори, імпланти), нові матеріали (міцні композити, покриття).
У нейротехнологіях графен цінують за те, що дуже добре зчитуються слабкі електричні сигнали нейронів, графен менше подразнює тканини, ніж метали, дозволяє робити дуже точні та малі імпланти. Джерело