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  • La ricerca mostra che i vecchi giornali possono essere usati per coltivare nanotubi di carbonio

    Immagini TEM di fuliggine di carbonio grezzo coltivata su carta caolino che mostra (a) nanotubi di carbonio a parete singola cordati (SWCNT) avvolti elicoidalmente da un SWCNT, e grandi SWCNT, (b) crollato, (c) piegato, e (d) nanotubi ritorti. Barra della scala =10 nm (a-c) e 50 nm (d). Credito:Rice University

    Una collaborazione di ricerca tra la Rice University e l'Energy Safety Research Institute (ESRI) dell'Università di Swansea ha scoperto che i vecchi giornali possono essere usati a basso costo, materiale ecologico su cui far crescere nanotubi di carbonio a parete singola su larga scala.

    I nanotubi di carbonio sono minuscole molecole con incredibili proprietà fisiche che possono essere utilizzate in una vasta gamma di cose, come pellicole conduttive per display touchscreen, elettronica flessibile, tessuti che creano energia e antenne per reti 5G.

    Il nuovo studio, pubblicato in MDPI Journal C , dettaglia gli esperimenti di ricerca condotti nella produzione di nanotubi di carbonio che potrebbero avere il potenziale per risolvere alcuni dei problemi associati alla loro produzione su larga scala come:

    • L'alto costo di preparazione di una superficie adatta per la crescita chimica.
    • Le difficoltà nell'ampliare il processo, poiché in precedenza erano disponibili solo processi di crescita di superficie singola.

    Il team di ricerca ha scoperto che l'ampia superficie dei giornali ha fornito un modo improbabile ma ideale per coltivare chimicamente i nanotubi di carbonio.

    Il ricercatore capo Bruce Brinson ha dichiarato:"I giornali hanno il vantaggio di essere utilizzati in un processo roll-to-roll in una forma impilata che li rende un candidato ideale come superficie 2-D impilabile a basso costo per coltivare nanotubi di carbonio".

    Però, non tutti i giornali sono ugualmente buoni, solo i giornali prodotti con collatura a base di caolino, che è caolino, ha portato alla crescita dei nanotubi di carbonio.

    Il coautore Varun Shenoy Gangoli ha dichiarato:"Molte sostanze tra cui il talco, carbonato di calcio, e il biossido di titanio può essere utilizzato nell'imbozzimatura in carte che fungono da riempitivo per aiutare con i loro livelli di assorbimento e usura. Tuttavia è stata nostra osservazione che il dimensionamento del caolino, e non il dimensionamento del carbonato di calcio, ci ha mostrato come il catalizzatore della crescita, che nel nostro caso era di ferro, è influenzato dalla natura chimica del substrato."

    Il direttore dell'ESRI Andrew Barron, anche professore alla Rice University negli USA, ha dichiarato:"Mentre ci sono state ricerche precedenti che mostrano che il grafene, i nanotubi di carbonio e i punti di carbonio possono essere sintetizzati su una varietà di materiali, come rifiuti alimentari, rifiuti vegetali, animale, rifiuti di uccelli o insetti e coltivati ​​chimicamente su materiali naturali, ad oggi, questa ricerca è stata limitata.

    "Con la nostra nuova ricerca, abbiamo trovato un sistema a flusso continuo che riduce drasticamente il costo sia del substrato che del processo post-sintesi che potrebbe avere un impatto sulla futura produzione di massa di nanotubi di carbonio a parete singola".


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