Modern gyártótechnológiákkal, például 3D nyomtatással ultraerős 3D szerkezeteken kísérletezve, kutatók mindig rájönnek, hogy a forma és a szerkezet legalább annyira fontos a kívánt szint eléréséhez, mint maga az anyag.
MIT-tudósok a 2D formában a legerősebb anyagnak tartott grafénnel értek el meglepő eredményeket. Azt vizsgálták, hogy miért olyan erős.
Hővel és nyomással grafénlemezecskéket tömörítettek, és korallhoz hasonló szilárd szerkezetet kaptak. Ekkor jöttek rá, hogy az új anyag a korallforma miatt annyira erős. A 3D formát más anyagokkal, például műanyaggal, fémekkel utánozva grafénszilárdságú, de sokkal olcsóbb matériákat dolgoztak ki.
A grafén egy kicsit úgy „viselkedett”, mint kihajtogatáskor az összehajtogatott papír. Könnyen összegyűrődik, viszont csőbe téve vagy kisebbre méretezve masszívan „megerősödik.” A tömörített változat jóval erősebb, mint a nem tömörített.
A lehetőségek határait vizsgálva jutottak el az acél sűrűségének csak 5 százalékát elérő, viszont tízszer erősebb anyagig, amit 3D nyomtatással részben újraalkottak. Először a levegőnél könnyebb, léggömbökben a hélium alternatívájaként használható grafénszerkezetet reméltek. A tesztek azonban kimutatták, hogy a környező légnyomás tönkreteszi ezeket a szerkezeteket.
A kutatás egyik legfontosabb tanulsága, hogy a grafén ultraerős mértani alakzata más anyagokkal is újraalkotható, és ez az észrevétel több területen, például hídépítésnél alkalmazható.
