|
Ученые из США и Южной Кореи предложили дешевый способ получения графена из сухого льда. Их работу публикует Proceedings of the National Academy of Sciences.
Графен, за открытие которого получили Нобелевскую премию ученые российского происхождения Андрей Гейм и Константин Новоселов, уже называют синтетическим материалом столетия. Состоящие из атомов углерода совершенно плоские листы (это как бы графит из обычного грифеля, разделенные на отдельные слои толщиной в атом) проводят ток лучше, чем медь, проводят тепло лучше, чем какой-либо известный материал, а по прочности на растяжение не уступают алмазу.
Постоянно публикуются научные статьи, обещающие произвести с помощью графена революцию в компьютерах, всей электронике, медицине, однако многое упирается в невозможность массового дешевого производства графеновых листов.
Новый метод предполагает производство графена из графита и сухого льда - твердого диоксида углерода. Графит и сухой лед помещают в специальную мельницу, перетирающую смесь между шарами из нержавеющей стали. После двух дней работы мельницы, как утверждают авторы работы, графит перемалывается в «хлопья», грани которых модифицированы карбоксильными группами, что делает их более реакционноспособными и позволяет растворять их в полярных растворителях - воде, метаноле и диметилсульфоксиде. После растворения «хлопья» распадаются в плоские конгломераты толщиной не более пяти монослоев
Чтобы получить графеновые пленки большей площади, полученные растворы осаждали на силиконовых платах размером 3,5 см на 5 см и затем нагревали до 900 градусов. При нагревании края нанослоев теряли карбоксильные группы и плотно сшивались с соседними «хлопьями».
Исследователи считают, что этот процесс ограничен только размером пластины. Электропроводящие свойства полученного материала оказались гораздо лучше, чем у ближайшего «преследователя» - графена, полученного окислением графита.
| |