Редактор GeekTimes
812,2
рейтинг
25 января 2015 в 20:49

Создана новая технология получения доступного графена



Голландский кандидат наук китайского происхождения Чжу Шоуэнь предложил новый способ получения миллиметровых фрагментов графена, превосходящий по эффективности ранее известные способы. Стоимость получения такого фрагмента составляет около €1000 (что уже гораздо дешевле существующих процессов), при этом планируется снизить её в тысячу раз в течение нескольких лет.

Для получения графена новым способом на медный лист наносится смесь из водорода, метана и аргона при температуре в 1000 градусов Цельсия. В результате реакции, катализатором которой выступает медь, на листе остаётся чистый углерод, кристаллизующийся в структуры толщиной в один атом. Прилагая перпендикулярное магнитное поле к полученному графену, удалось показать, что электроны свободно двигаются в фрагменте кристалла по круговым траекториям без рассеяния, что доказало чистоту материала.

После получения Новосёловым и Геймом нобелевской премии за открытие графена в 2010 году, многие с нетерпением ожидают применения этого чудо-материала в различных отраслях – от экранов смартфонов до троса космического лифта. Однако, хотя первые образцы были получены учёными с помощью всего лишь скотча и карандаша, промышленные масштабы производства графена пока остаются недостижимыми. Возможно, именно товарищ Шоуэнь, который в 2011 году выиграл приз в конкурсе «Безумная молодёжная идея», послужит тем самым проводником графена в мир всеобщей доступности. Тем более что он сам называет это своей мечтой и целью: «Я хочу сделать графен реальным и привнести его в повседневность, в продукты, доступные всем».
Вячеслав Голованов @SLY_G
карма
127,2
рейтинг 812,2
Редактор GeekTimes
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (23)

  • 0
    Так много слышу про графен, но пока не понимаю, где его реально применяют и для каких целей.
    • +1
      Пока не применяют, т.к. ищут нормальные промышленные способы производства.
    • +10
      Такое ощущение, что некоторые люди, вот вы, например, читают заголовок, 3 предложения из статьи и сразу бегут писать комментарий. Тут все написано, насчет применения «многие с нетерпением ожидают применения этого чудо-материала в различных отраслях – от экранов смартфонов до троса космического лифта»
      • –5
        Я вот никого не осуждаю. Просто было интересно, используют ли графен уже в каких то товарах.
  • +1
    После получения Новосёловым и Геймом нобелевской премии за открытие графена в 2010 году

    Графен был открыт задолго до 2010 года, они лишь научились получать его сравнительно доступным способом
    • +8
      Ну если уж совсем точно, то за «передовые опыты с двумерным материалом — графеном». Но это не отменяет факта, что они его не открывали.
      SLY_G, может быть хватит таскать уже это заблуждение в каждый пост про графен? Если уж беретесь писать про область, в которой ни черта не понимаете, так хоть общеизвестные факты не перевирайте.
      • 0
        гугл утверждает обратное
        а в чем причина заблуждения? агитация?
  • 0
    --водорода, метана и аргона

    Kак можно нанести смесь? Это же газы. При низких температурах еще можно сказать так про газы в твердом состоянии.
    • 0
      Может под высоким давлением? Многие газы (да почти все) даже при высоких температурах становятся вполне сносными жидкостями, некоторые тягучими как мед (например вода при очень высоких температурах и давлении).
      • +5
        На фотографии — печка, через которую можно продувать газы при высокой температуре. Без поиска источников (т.к. сам работал с почти такой же) могу сказать — скорее всего при давлении в десятки Торр и при потоке в десятки sccm газы вдуваются с одной стороны трубки, в центре которой в печке лежит медная пластина, и остасываются обыкновенным насосом с другой стороны. Этого достаточно, чтобы какие-то атомы прилипали к медной пластине и там происходили какие-то реакции.

        P.S. Чтобы было понятнее — десятки Торр, это на порядок ниже атмосферного давления
      • 0
        Откройте для себя критическое давление и критическую температуру. И сверхкритические флюиды заодно. Ни водород, ни аргон без сильного охлаждения и не подумают сжижаться.
    • 0
      Есть такая вещь, как адсорбция. Оказавшись в атмосфере газа, поверхность немедленно оказывается покрыта слоем молекул этого газа, причем при температурах и давлениях, глубоко находящихся в области газовой фазы (далеко отстоящей от линий фазовых переходов на диаграмме) это будет слой не толще мономолекулярного.
  • +6
    Хм, мне казалось, что CVD метод выращивания графена из метана с водородом на меди при 1000 градусах известен достаточно давно (по меркам графена, конечно).
    Коллега в офисе занимается именно этим — выращиванием монокристаллического графена. У него где-то до полумиллиметра монокристаллы получались, их отлично видно в оптический микроскоп — красивенькие шестиугольники.

    Неужели удалось подобрать оптимальнейшие параметры со 100% выходом?
  • –10
    Наверняка он придумал скотч рулонами мотать!

    P.S. Смотрел только на картинку.
  • 0
    Шо(у) Энь-чжу!
    • 0
      Чжу Шоуэнь.
      • 0
        точно, английское написание имени же.
  • –1
    /offtopic И никто не запостил дрейк-фейс :(
  • +2
    Насколько я знаю, проблема с графеном не просто получить его, а получить так, чтобы его можно было где-то применить. Куда-то намотать, к чему-то приклееть и т.д. Т.е. самого главного в статье нет: каким образом они этот графен отлипляли от медной пластины для перенесения на нужную поверхность. И отлипляли ли вообще? Собственно само по себе получение графена на металлической подложке не представляет из себя что-то выдающееся. Вот например патент, принадлежащий Российской Академии Наук, описывающий этот процесс. В чем новость то?
    • 0
      Графен вне подложки неустойчив и стремится свернуться в трубочку. А так подложку можно стравить.
  • 0
    А какая длина-ширина такого фрагмента?
  • 0
    Так ведь уже получают при помощи обычного блендера: geektimes.ru/post/220273/
    • +1
      Там получаются «хлопья» графена, а здесь — сплошной тончайший лист.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.