Proč kapky vody „vidí“ grafen – a přesto to nedávají najevo

Grafen jako zrcadlo náboje.

Výzkum grafenu v posledních letech zaznamenal velký pokrok. Abychom však mohli plně využít jeho potenciál v aplikacích, jako jsou membrány pro odsolování, senzory či skladování a přeměna energie, je zapotřebí hlubšího porozumění interakci mezi grafenem a vodou. Dosud se obecně mělo za to, že grafen, je-li nanesen na podklad, do značné míry přebírá smáčecí vlastnosti podkladového materiálu, což je jev známý jako „smáčecí transparentnost“. Mezinárodní výzkumný tým vedený Yongkangem Wangem a Yairem Litmanem nyní prokázal, že zatímco se grafen jeví jako „průhledný“ ve velkém měřítku, na nanoměřítku má jemný, ale významný vliv na okolní molekuly vody.

Grafen, uhlíková vrstva o tloušťce pouhého jednoho atomu, je považován za zázračný materiál: je extrémně stabilní, vysoce vodivý a opticky průhledný. Dlouhou dobu se zdálo, že je stejně průhledný i pro vodu: měření kontaktního úhlu vody – míry smáčivosti – ukázalo, že grafen na substrátu „propouští“ smáčivost substrátu prakticky beze změny. Tento jev „smáčecí průhlednosti“, pozorovaný již řadu let, se zdál být v rozporu se skutečností, že grafen je vysoce polarizovatelný, a proto citlivě reaguje na náboje v substrátu.
(detaily jsou v angličtině)

Datum: 29.4.2026

grafen a voda