Графен - це один атомний шар атомів вуглецю, розташованих у двовимірній гексагональній решітці. Вперше була виділена в 2004 і з тих пір захопив дослідників і промисловість завдяки своїй винятковій силі, гнучкість, і провідність.
Методи виробництва включають механічне відлущування, хімічне осадження з парової фази (ССЗ), і хімічне відновлення оксиду графену. Кожен метод має свої переваги та обмеження, впливають на якість, розмір, і вартість виготовлених листів графену.
У той час як чистий графен виглядає відносно нетоксичним, занепокоєння виникає, коли справа доходить до країв листів графену та менших частинок оксиду графену, які можуть становити небезпеку для здоров'я при вдиханні. Дослідження, що тривають, мають на меті з’ясувати довгостроковий вплив впливу графену на здоров’я.
так, прогрес у CVD та інших методах дозволив виробляти графен у більших масштабах. Проте, виробництво високої якості, Графен великої площі постійно залишається проблемою.
Ціна графену значно варіюється залежно від способу виробництва та якості. Оскільки технології виробництва вдосконалюються, масштаби зростають, очікується зниження вартості, зробити графен більш доступним для широкого застосування.
У чистому вигляді, графен не магнітний. Проте, через легування або близькість до магнітних матеріалів, Графен може проявляти магнітну поведінку, відкриття можливостей у спінтроніці та інших магнітних застосуваннях.
Аерогель - ультралегкий, пористе тверде тіло, що складається з мережі твердих частинок, з'єднаних у тривимірну матрицю з повітрям, що заповнює простір. Вперше створено в 1931 і часто описується як "заморожений дим" завдяки своєму ефірному вигляду.
Для аерогелів характерна низька щільність, висока пористість, відмінні тепло- і звукоізоляційні властивості, оптична прозорість, і змінна гідрофобність. Ці особливості роблять аерогелі придатними для широкого спектру застосувань.
Аерогелі використовуються в утепленні будівель, аерокосмічна техніка, ліквідація розливу нафти, каталіз, одяг, військова техніка, та електроніка, серед інших полів. Їх унікальні властивості дозволяють використовувати інноваційні рішення в областях, де потрібні легкі, але ефективні матеріали.
Вартість аерогелю може істотно відрізнятися в залежності від типу, розмір, і кількість. Хоча спочатку досить дорого, прогрес у виробництві знижує витрати, робить аерогель більш економічно життєздатним для комерційного використання.
Переробка аерогелів представляє технічні проблеми через їх складну структуру. Проте, ведуться роботи по розробці методів переробки для зменшення кількості відходів і підвищення екологічності використання аерогелів.
Тоді як аерогелі в цілому вважаються безпечними, слід вживати запобіжних заходів під час роботи, щоб уникнути вдихання пилу, що може викликати проблеми з диханням. Під час роботи з аерогелями рекомендується дотримуватись відповідних протоколів безпеки.