Risoluzione atomica, immagine al microscopio elettronico a trasmissione di scansione di una parte di un nanofoglio di grafene esfoliato al taglio. Le macchie luminose (indicate dalla freccia) sono atomi di carbonio. Credito:CRANN/SuperSTEM
Il grafene è stato pubblicizzato come un materiale meraviglioso:la sostanza più sottile del mondo, ma super forte. Ora gli scienziati dicono che è così facile farne che potresti produrne un po' nella tua cucina.
Finora, il grafene si è dimostrato elusivamente difficile da produrre su scala industriale. I metodi hanno richiesto una scelta tra grafene di alta qualità in piccole quantità, o grandi lotti con difetti.
Una squadra dall'Inghilterra e dall'Irlanda, però, hanno riferito domenica di aver usato un frullatore per realizzare microscopici fogli di grafene.
Hanno messo grafite in polvere, la materia di cui è fatta la mina della matita, in un contenitore con un "liquido esfoliante", e poi mescolato ad alta velocità.
Il risultato sono minuscoli fogli di grafene, ciascuno di circa un nanometro (un miliardesimo di metro) di spessore e lungo 100 nanometri, sospeso in un liquido.
La forza generata dalle lame rotanti ha separato la grafite in strati di grafene senza danneggiarne la struttura bidimensionale.
"Abbiamo sviluppato un nuovo modo di realizzare fogli di grafene, " Jonathan Coleman, professore di fisica chimica del Trinity College di Dublino, chi è coautore dello studio sulla rivista Materiali della natura , ha detto all'Afp.
"Questo metodo fornisce molto grafene senza difetti".
Il team ha utilizzato attrezzature industriali chiamate miscelatori a taglio, ma ha ripetuto con successo l'esperimento con un frullatore da cucina.
Produzione di grafene mediante esfoliazione a taglio della grafite nel solvente N-metil-pirrolidone utilizzando un miscelatore ad alto taglio Silverson. In questo esperimento, Sono stati prodotti 100 litri di sospensione di grafene. Attestazione:CRANN
Il liquido così prodotto può essere spalmato su superfici come film di fogli di grafene, come vernice, o mescolato con plastica per produrre rinforzato, materiali compositi.
"Nel laboratorio, abbiamo prodotto grammi. Però, quando ingrandito, tonnellate saranno prodotte, " ha detto Coleman.
Il grafene è la sostanza più sottile al mondo, trasparente ma più resistente dell'acciaio, un super-materiale conduttivo fatto di carbonio dello spessore di un solo atomo.
C'è un aumento di interesse per sostituire i semiconduttori nei computer di prossima generazione, schermi tattili, batterie e celle solari.
Immagine al microscopio elettronico a trasmissione di nanofogli di grafene esfoliato al taglio. La barra della scala è 100 nm. Attestazione:CRANN
Il grafene è stato mandato in onda come sostanza teorica nel 1947. Ma per decenni, i fisici pensavano che sarebbe stato impossibile isolare, poiché tali sottili strati cristallini erano destinati ad essere instabili.
Il problema è stato risolto nel 2004 da una coppia di scienziati che hanno utilizzato un normale nastro adesivo per sollevare uno strato da un pezzo di grafite.
Quello stesso strato è stato separato usando altro nastro adesivo, e il processo si è ripetuto finché non è rimasto solo il più sottile degli strati:un foglio di grafene.
Coleman ha detto che una società che ha sponsorizzato lo studio ha richiesto un brevetto sul nuovo metodo.
© 2014 AFP
