Il dottor Ravinder Dahiya
Il grafene è stato salutato come un materiale meraviglioso da quando è stato isolato per la prima volta dalla grafite nel 2004. Il grafene è spesso solo un singolo atomo ma è flessibile, più forte dell'acciaio, e in grado di condurre in modo efficiente calore ed elettricità.
Però, L'adozione industriale diffusa del grafene è stata finora limitata dalle spese per la sua produzione. La produzione a prezzi accessibili di grafene potrebbe portare a una vasta gamma di nuove tecnologie che raggiungono il mercato, compresa la pelle sintetica in grado di fornire un feedback sensoriale alle persone con protesi agli arti.
I ricercatori dell'Università di Glasgow hanno ora trovato un modo per produrre grandi fogli di grafene utilizzando lo stesso tipo di rame economico utilizzato per fabbricare batterie agli ioni di litio che si trovano in molti dispositivi domestici.
In un nuovo articolo pubblicato oggi sulla rivista Rapporti scientifici , un team guidato dal dottor Ravinder Dahiya spiega come sono stati in grado di produrre grafene di grandi dimensioni circa 100 volte in meno rispetto al passato.
Il grafene è spesso prodotto da un processo noto come deposizione chimica da vapore, o CVD, che trasforma i reagenti gassosi in un film di grafene su una superficie speciale nota come substrato.
Il team di ricerca ha utilizzato un processo simile per creare grafene di alta qualità sulla superficie di fogli di rame disponibili in commercio del tipo spesso utilizzato come elettrodi negativi nelle batterie agli ioni di litio. La superficie ultra liscia del rame forniva un eccellente letto su cui si formava il grafene.
Hanno scoperto che il grafene da loro prodotto offriva un netto miglioramento delle prestazioni elettriche e ottiche dei transistor da loro realizzati rispetto a materiali simili prodotti dal processo precedente.
Dottor Dahiya, della School of Engineering dell'Università di Glasgow, ha dichiarato:"Il rame disponibile in commercio che abbiamo utilizzato nel nostro processo viene venduto al dettaglio per circa un dollaro al metro quadrato, rispetto a circa $ 115 per una quantità simile del rame attualmente utilizzato nella produzione di grafene. Questa forma più costosa di rame spesso richiedeva una preparazione prima di poter essere utilizzata, aggiungendo ulteriore al costo del processo.
"Il nostro processo produce grafene di alta qualità a basso costo, portandoci un passo più vicino alla creazione di nuovi dispositivi elettronici convenienti con una vasta gamma di applicazioni, dalle smart city del futuro alla sanità mobile.
"Gran parte della mia ricerca è nel campo della pelle sintetica. Il grafene potrebbe aiutare a fornire un ultraflessibile, superficie conduttiva che potrebbe fornire alle persone protesi in grado di fornire sensazioni in un modo oggi impossibile anche per le protesi più avanzate.
"È una scoperta molto eccitante e siamo ansiosi di continuare la nostra ricerca".
La carta della squadra, intitolato "Sintesi di grafene ad ampia area per alte prestazioni in dispositivi optoelettronici flessibili", è pubblicato in Rapporti scientifici .