Создание метаматериалов с помощью... блендера

Исследователи утверждают, что нашли способ изготавливать суперматериал графен прямо на обычной кухне с помощью блендера и жидкости для мытья посуды.

Согласно новому исследованию, графен можно создать, используя всего лишь мощный блендер или кухонный комбайн, графитовый порошок, жидкость для мытья посуды и воду.

Графен — самый тонкий материал в мире на сегодняшний день, состоящий всего из одного слоя атомов углерода. Он прозрачен, но прочнее стали. Этот материал обладает сверхпроводящими свойствами и, как ожидается, изменит способ производства электронных устройств и станет будущим электроники.

Все больше исследователей и производителей хотят использовать графен для замены полупроводников в компьютерах следующего поколения, сенсорных экранах, обычных батареях и солнечных элементах.

Учёные открыли способ превращения хлопьев графита в графен, который настолько прост, что, в принципе, его можно воспроизвести дома, используя бытовую технику. Процесс создания сотен литров раствора, содержащего листы сверхматериала, недавно был опубликован в журнале Nature Materials.

Джонатан Коулман, профессор физики и химии Тринити-колледжа в Дублине, и его коллеги использовали коммерчески доступное оборудование, например, мощные блендеры и даже миксеры, для тестирования процесса. Сначала они насыпали в блендер немного графитового порошка, добавили воды, затем средства для мытья посуды и включили блендер на высокую скорость.

Они обнаружили, что сдвигающая сила, создаваемая быстро вращающимся инструментом в растворе, может быть достаточно большой, чтобы отделить слои графена от чешуек графита, не повреждая их двумерную структуру.

«Мы разработали новый способ производства графеновых листов. Этот метод позволяет получать большое количество бездефектного графена. В лаборатории мы производим всего несколько граммов графена, но при увеличении масштаба производства мы можем производить тонны этого суперматериала», — подчеркнул г-н Коулман.

Группа исследователей протестировала свойства полученных таким образом графеновых листов, используя их в качестве наполнителей для армирования пластиковых материалов или в качестве проводящих элементов для аккумуляторов и солнечных панелей. Они полагают, что создание больших партий этого высококачественного и недорогого метаматериала расширит возможности применения графена в производстве различных устройств.

Г-н Коулман сообщил, что компания, финансировавшая исследование, уже подала заявку на патент на новый метод создания графена.

По данным Vietnamnet