Физики случайно нашли самый простой способ получать графен

Четверг, 26 января 2017 г.

Следите за нами в ВКонтакте, Facebook'e и Twitter'e

Физики из Канзаса случайно открыли самый простой способ получения графена. В современных промышленных процессах используют сильные кислоты, щелочи и даже плазму, а по новому методу американских учёных нужны только баллон ацетилена, баллон кислорода и искра.





Сейчас производство графена в промышленных масштабах — очень энергозатратный, сложный и дорогой процесс. Чаще всего его получают из природного материала — пиролитического графита, который восстанавливают до чистого углерода, а затем механическими и химическими способами добиваются того, чтобы отдельные частицы графенабыли не толще нескольких слоев. В процессе производства используют сильные кислоты, щелочи, создают очень высокие температуры и давление.



Слева направо: Джастин Райт (Justin Wright), Крис Соренсен (Chris Sorensen), Арджин Непал (Arjun Nepal).

Группа физиков из университета Канзаса запатентовала способ, в котором опасные реагенты вообще не нужны, а электроэнегрия используется крайне экономно — на один производственный цикл нужна всего одна искра. Ингредиентов всего два: смесь газообразных углеводородов и кислород. Смесь газов взрывают в детонационной камере, и на выходе образуется очень мелкодсперсный порошок, частицы которого имеют структуру графена.

Этот метод получения графена был открыт по счастливой случайности: на самом деле ученые искали способ получить насыщенный углеродом золь, а затем перевести его в гель. Открыв камеру, физики собрали черный порошок и рассмотрели его частицы в электронный микроскоп, где увидели узор пчелиных сот — верный признак того, что в камере получился графен. Вместо золь-геля был открыт самый простой из известных метод производства графена, который легко перенести в промышленное производство.

Графен — это двумерная аллотропная модификация углерода, в которой все атомы уложены на плоскости в ряды правильных шестиугольников. Впервые полученный в 2004 году, графен оказался крайне полезным материалом для электроники и энергетики. Он очень прочен, очень теплопроводен, а некоторые его свойства вообще уникальны: так, графен — материал с самой высокой подвижностью электронов из всех известных науке. Именно это его свойство сделало его необходимым в электронике, катализаторах, элементах питания и композитных материалах.

Следите за нами в ВКонтакте, Facebook'e и Twitter'e


Просмотров: 832
Рубрика: Hi-Tech


Архив новостей / Экспорт новостей

Ещё новости по теме:

RosInvest.Com не несет ответственности за опубликованные материалы и комментарии пользователей. Возрастной цензор 16+.

Ответственность за высказанные, размещённую информацию и оценки, в рамках проекта RosInvest.Com, лежит полностью на лицах опубликовавших эти материалы. Использование материалов, допускается со ссылкой на сайт RosInvest.Com.

Архивы новостей за: 2018, 2017, 2016, 2015, 2014, 2013, 2012, 2011, 2010, 2009, 2008, 2007, 2006, 2005, 2004, 2003