Grafen i högtalarmembran
Resultat
Projektet syftade till att utveckla en grafen-nanocellulosa-membran för att producera högtalar-membran med låg distorsion. Teamet gjorde framsteg mot detta mål genom att först studera produktionen av platta membran. Sådana membran kunde sedan formas till en mindre storlek dom form som kunde testas. Att konvertera platta membran till domar och öka storleken på membranet har dock varit stora utmaningar, särskilt när man överväger kraven på integrering i driver. Tester med belagda membran utfördes också och visade att beläggningshäftning var en central parameter om en sådan ytbehandling ska övervägas vidare.
Projektmålen uppfylldes delvis; identifieringen av grafen- och nanocellulosakällor möjliggjorde formulering och beredning av självbärande platta membran. Men produktionen av formade domar för integration i driver var svår, även för små domar som i fallet med tweeter. Små membran kunde testas, men produktionen och testningen av större membran var utmanande och gav inte goda resultat.
Under projektets gång visade det sig att formuleringen av koncentrerad dispersion av nanocellulosa tillsammans med grafenoxid inte var enkel, vilket från ett kolloidalt perspektiv väckte några intressanta vetenskapliga frågor. Dessutom var torkningen av sådana formuleringar mycket utmanande och benägen att ge ytrepor i form av bubblor fångade inom det flerskiktade ytskiktet av grafen och nanocellulosa. Detta var centralt när det gällde att sikta på defektfria membran. En viktig upptäckt var att en avvattningstrin behövdes innan torkningen under välkontrollerad temperatur.
Lärdomen från detta projekt är att integration av grafen/nanocellulosa i sådana material snarare bör ses från ett additivt perspektiv under membran-framställningen och att det inte bör betraktas som det huvudsakliga strukturerande materialet, även om man kan förvänta sig bättre mekaniska prestanda. Genom att ta vinkeln att introducera nanocellulosa/grafenblandning som ett additiv i vanliga produktionsrutter skulle ett antal problem kunna lösas. Detta skulle kräva en membranproducent som partner.
