Сухой лед удешевит производство графена

Сухой лед удешевит производство графена

Ученые из Университета и южной Кореи Кейс Вестерн Резерв (США) нашли метод недорогого массового производства отличных нанолистов графена. Для этого нужен только сухой лед и несложный производственный процесс.

Графен, что складывается из простого «карандашного» графита, считается самый ценным материалом из всех созданных за последнее столетие. Страницы графена выполняют электричество лучше, чем медь; тепло – действеннее любого материала, лучше, и наряду с этим графен жёстче, чем бриллиант. В общем, это только нужный и перспективный материал, но имеется одна неприятность – пока не существует несложной и недорогой разработке массового производства графеновых страниц, что затягивает наступление «графеновой революции».

Но, думается, эта неприятность, наконец, решена. Ученые создали более несложный метод производства графена, чем сегодняшний трудоемкий процесс кислотного окисления, что требует применения токсичных веществ.

Для производства графена исследователи разместили графит и замороженный углекислый газ (сухой лед) в особый мельник – сферический контейнер, заполненный шариками из нержавеющей стали. В течение двух дней мельник перемалывал графит, хлопья которого оседали на стенках шара. Именно поэтому, графит имел возможность вступить в химическое сотрудничество с карбоновой кислотой, образующейся в ходе перемалывания из сухого льда.

Карбоксилированные края делают графит растворимым в протонных растворителях, а также, в метаноле и воде, и апрототонном растворителе диметилсульфоксиде. В конце процесса, диспергированный в растворителе графит образует отдельные хлопья графена в пять либо меньше слоев.

Дабы проверить, будет ли данный материал нужен для электронной индустрии, ученые сжали его в гранулы. Стало известно, что гранулы выполняют электрический ток в 688 раз лучше, чем гранулы графена, полученные в следствии кислотного окисления графита.

Для создания графеновых пленок громадной площади карбоксилированные нанолисты графена поместили на кремниевые пластины 3,5х5 сантиметров и нагрели до 900 градусов по шкале Цельсия. Исследователи говорят, что данный процесс масштабируемый, и размер страниц графена ограничен лишь размером кремниевых пластин. Наряду с этим электропроводность пленок графена громадной площади кроме этого выше, чем у графена, выполненного по «классической» разработке окисления.

Ученые выделяют, что при применении триоксида и аммиака серы в качестве заменителей сухого льда и посредством разных растворителей возможно создавать различные типы графеновых пленок: для суперконденсаторов, топливных элементов без платины, сборки трехмерных структур и т.д.

УСТАНОВКА ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ ГРАНУЛ СУХОГО ЛЬДА ИЗ ЖИДКОЙ УГЛЕКИСЛОТЫ


Темы которые будут Вам интересны:

Читайте также: