Forskere finder en enkel måde at fremstille grafen på

(PhysOrg.com) - Forskere ved Northern Illinois University siger, at de har opdaget en simpel metode til at producere høje udbytter af grafen, en meget udråbt kulstof nanostruktur, som nogle mener kan erstatte silicium som fremtidens teknologiske stof.

Fokus for intens videnskabelig forskning i de senere år, grafen er et todimensionelt materiale, består af et enkelt lag af carbonatomer arrangeret i et sekskantet gitter. Det er det stærkeste materiale, der nogensinde er målt og har andre bemærkelsesværdige kvaliteter, herunder høj elektronmobilitet, en egenskab, der løfter dets potentiale til brug i fremtidens højhastighedsenheder i nanoskala.

I en meddelelse fra juni til Journal of Materials Chemistry , NIU-forskerne rapporterer om en ny metode, der omdanner kuldioxid direkte til få-lags grafen (mindre end 10 atomer i tykkelse) ved at brænde rent magnesiummetal i tøris.

"Det er videnskabeligt bevist, at afbrænding af magnesiummetal i kuldioxid producerer kulstof, men dannelsen af ​​dette kulstof med få-lags grafen som hovedprodukt er hverken blevet identificeret eller bevist som sådan indtil vores nuværende rapport, " sagde Narayan Hosmane, en professor i kemi og biokemi, der leder NIU-forskningsgruppen.

"Den syntetiske proces kan bruges til potentielt at producere få-lags grafen i store mængder, sagde han. Indtil nu, grafen er blevet syntetiseret ved forskellige metoder ved hjælp af farlige kemikalier og kedelige teknikker. Denne nye metode er enkel, grøn og omkostningseffektiv."

Hosmane sagde, at hans forskningsgruppe oprindeligt satte sig for at producere enkeltvæggede kulstof nanorør. "I stedet, vi isolerede få-lags grafen, sagde han. Det overraskede os alle sammen.

"Det er en meget simpel teknik, som er blevet udført af forskere før, " tilføjede Amartya Chakrabarti, førsteforfatter af meddelelsen til Journal of Materials Chemistry og en NIU post-doc forskningsassistent i kemi og biokemi. "Men ingen undersøgte faktisk strukturen af ​​det kulstof, der var blevet produceret."