Открыт метод получения графена из этилена

Источник «ECONET» / фото - «econet.ua» 08.05.2017 11:42

Международная команда ученых (США, Шотландия, Германия) разработала новый метод получения графена — слоя углерода толщиной в один атом. Технология предполагает воздействие высокой температурой на этилен. Этот простейший алкен содержит 2 атома углерода, которые в дальнейшем и образуют двумерный слой графена.

Ученые помещали этилен на подложке из родиевого катализатора и поэтапно нагревали его до температуры 700 °C. Это позволило им получить слои чистого графена. В предыдущих аналогичных исследованиях ученые допускали ошибки в попытках получить графен из углеводородов: температура была ниже, не соблюдалась ступенчатость нагрева. Сейчас удалось установить оптимальное сочетание условий для получения графена таким способом.

Преимуществом метода является то, что этилен доступный и дешевый. Так как графен состоит из углерода, ученые попробовали добыть его из простейших углеродосодержащих молекул. Множество попыток оказались неудачными — вместо графена получалась неупорядоченная сажа. Но в какой-то момент из небольших молекул удалось получить макроскопические кусочки графена.

Руководствуясь теорией, ученые установили, что при переходе к графену этилен должен пройти несколько стадий. В ходе этих стадий этилен теряет водород, а углерод самостоятельно организуется в сотовую структуру, которая и характеризует графен. Такой процесс оказалось реально воссоздать путем ступенчатого нагрева этилена. При этом материал, как уже было сказано, находился на подложке из родиевого катализатора, который индуцировал превращения этилена в графен.

Применений графену находят все больше, вместе с этим все чаще появляются новости об удешевлении и упрощении процесса производства. Недавно ученым удалось справиться с высокой возгораемостью графена — одной из причин, по которой до сих пор не налажено его массовое производство. При этом помимо промышленных способов, исследователи находят и менее масштабные, но зато более эффектные. Так графен можно получить в микроволновке, а если позволяют условия, то можно организовать взрыв смеси кислорода и этилена, что приведет к выпадению графена.

Новость на сайте «ECONET» / Интересные / 2017-05-08T11:42:00+03:00 / 1216

Другие новости / Интересные

Интересные