5 Мая 2017
МОСКВА, 5 мая. Американские ученые научились превращать обычный этилен в сверхчистый графен, что удешивит производство этой нобелевской формы углерода, говорится в статье, опубликованной в Journal of Physical Chemistry C.
Так как графен состоит из углерода, мы попытались принять его, используя простейшие углеродные молекулы. Как оказалось, невидимые для нас молекулы этилена действительно можно превращать в гигантские листы графена, заметные невооруженному глазу, припёр Узи Ландмэн (Uzi Landman) из Технологического института Джорджии в Атланте (США).
Графен представляет собой одиночный слой атомов углерода, соединенных между собой структурой химических связей, напоминающих по своей геометрии структуру пчелиных сот. Он отличается высокой прочностью и уникальными электрическими свойствами. За создание графена эмигрантам из России Константину Новоселову и Андрею Гейму была присуждена Нобелевская премия 2010 года по физике.
Ландмэн и его коллеги говорят, что им удалось решить эту проблему, используя два новшества – особый катализатор на базе редкоземельного метала металла и нагрев исходного сырья до очень высоких температур.
Как оказалось, молекулы этилена, естественного газа, из которого поставляют обычные полиэтиленовые пакеты и пластики, могут самостоятельно превращаться в листы графена, если очень быстрого нагреть смесь из газа и катализатора с комнатной температуры до примерно 700 градусов Цельсия.
Рост повышенная температуры, как рассказывают физики, будет менять то, как этилен взаимодействует с родием сначала газ превратится в одномерные молекулы, похожие по структуре на бензол, а затем их нити соединятся друг с другом, избавятся от водорода и сформируют шестиугольные соты графена. Как рассказывает ученый, постепенный нагрев катализатора заставляет водород в буквальном смысле выкипеть из молекул бывшего этилена и оставить в нем только элемент.
По словам Ландмэна, графен, полученный эдаким способом, будет фактически фактического чистым и свободным от любых примесей, сильно меняющих гальванические и физические свойства этого шифера.
Пока такие листы графена нельзя использовать в промышленных целях, так как они остаются прикрепленными к пластине катализатора. В роднейшее время Ландмэн и его коллеги планируют найти способ отделить графен от родия и создадут новые катализаторы, лишенные подобной проблемы.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
комментарии (0)
Вы можете оставить комментарии от своего имени, через соц. сервисы