Grafen z kuchennego blendera

Jak tanio uzyskać grafen? W kuchennym blenderze!

Irlandzko-brytyjski zespół wsypał zmielony grafit, dodał wody i płynu do mycia naczyń, a następnie zmiksował wszystko na wysokich obrotach.

Jonathan Coleman z Trinity College Dublin i inni przetestowali wiele mikserów laboratoryjnych oraz blenderów kuchennych. Zademonstrowali, że siła ścinająca generowana przez obracający się element wystarczy, by oddzielić warstwy grafenu płatków grafitu, nie uszkadzając przy tym dwuwymiarowej struktury materiału. Spektroskopie fotoelektronów rentgenowskich (ang. X-ray photoelectron spectroscopy, XPS) oraz Ramanowska (ang. Raman spectroscopy) wykazały, że złuszczone płatki były nieutlenione i wolne od defektów w płaszczyźnie podstawowej. Dzięki prostemu modelowi naukowcy udowodnili, że oddzielanie zachodzi, kiedy miejscowy współczynnik ścinania przekracza 10⁴ s⁻¹.

Choć przepis wydaje się prosty, raczej nie uda się go powtórzyć na własną rękę, bo wymagana ilość płynu do mycia naczyń zależy od wielu czynników, poza tym trzeba rozdzielić uzyskany roztwór.

By przeskalować proces do warunków przemysłowych, akademicy nawiązali współpracę z brytyjską firmą Thomas Swan. Celem jest zbudowanie pilotażowej fabryki, w której do końca roku można by uzyskiwać kilogram grafenu dziennie.

Autorzy artykułu z pisma Nature Materials podkreślają, że metodę da się zastosować do złuszczania BN, MoS₂ i całej gamy innych warstwowych kryształów.

grafen blender siła ścianająca materiał struktura kryształ warstwowy złuszczanie oddzielanie Jonathan Coleman