Сегодня будущее нанотехнологии во многом связывают с графеном. Но пока не освоены воспроизводимые методики его крупномасштабного синтеза, вряд ли графеновые изделия заполонят прилавки магазинов или хотя бы найдут себе узкоспециализированную, но очень важную нишу.
Исследователи из Австралии сообщают о новом методе синтеза, позволяющем легко получать граммовые количества высококачественного графена из доступного сырья – спирта и натрия.
В основе синтеза лежит сольвотермальная реакция между натрием и этиловым спиртом при 220 °С. Продукт подвергают пиролизу и диспергируют в спирте при помощи ультразвука. После фильтрации и сушки остается графен. Из 1 мл спирта получается 0.1 г графена.
Электронная микроскопия, а также рамановская спектроскопия дали ученым основания считать, что полученные порошки состоят из листов графита толщиной в один атом. Однако окончательное подтверждение сего факта было получено при помощи атомно-силовой микроскопии. Толщина листов оказалась равной 4 ± 1 Å.
Для объяснения формирования графена предлагается следующий механизм. В условиях сольвотермального синтеза образуется твердый этилат натрия C2H5ONa, однако не простой, а содержащий в себе клатратоподобные включения спирта. Такая структура нестабильна, т.к. на воздухе спирт быстро испаряется, но если сразу же после получения это вещество подвергнуть пиролизу, то спирт будет способствовать формированию графеновых листов. Сами исследователи сравнивают этот процесс с «эффектом поп-корна».
Таким образом, описанный метод позволяет получать граммовые количества графена без использования нетривиальных методик и агрессивных сред. Теперь графена будет достаточно для массового производства различных композитов, электронных устройств, аккумуляторов, сенсоров и катализаторов.
Работа «Gram-scale production of graphene based on solvothermal synthesis and sonication» опубликована в журнале Nature Nanotechnology.
(Да, припомнил "ладью", но как можно такое это сравнить с тем САМОСВАЛОМ?
)
В смысле, я согласен, что Лев по теме вставил!
) И если тут уж такое утро странных вопросов: почему хищная кошка в новости про УрГУ?)