Цивилизация
Исследователи из Института физической химии Польской академии наук в Варшаве и Института междисциплинарных исследований в Лилле (Франция) разработали метод получения многослойных листов графена, отличающийся низкой себестоимостью. При всей перспективности этого революционного материала для различных областей науки и технологии, он все еще остается весьма дорогим и сложным в изготовлении. Новая методика имеет важное значение, так как, в отличие от применяемого в настоящее время химического и физического напыления на основу из металла или карбида кремния, не требует дорогого специализированного оборудования и, фактически, может быть внедрена в любой лаборатории.
Исходным сырьем выступает графит, на молекулярном уровне представляющий из себя «сэндвич» из многих слоев графена. Для ослабления связей между слоями графит окисляют, применяя для этого так называемый метод Хаммерса. Полученный в результате порошок оксида графита разводят в воде и помещает в ультразвуковой очиститель. Ультразвуковые волны вызывают отслоение графеновых плоскостей. Образовавшийся коллоидный раствор состоит из одиночных хлопьев оксида графена диаметром около 300 нм. Кислородсодержащие функциональные группы в оксиде графена существенно влияют на физико-химические свойства материала, превращая отличный проводник в изолятор. Для вытеснения кислорода исследователи использовали нековалентное связывание 6-атомных углеродных колец с 5-атомными ароматическими кольцами вещества под названием тертатиафулвален (TTF). Его молекула содержит два ароматических кольца с тремя атомами углерода и двумя — серы. Смешивание этих компонентов под воздействием ультразвукового очистителя приводило к выделению графена с одновременным окислением TTF.
Полученный композит высушивался на поверхности электрода, после чего TTF удалялся простой химической реакцией, оставляя матрицу толщиной 100-500 нм из наложенных слоев графена (от нескольких десятков до нескольких сотен).
Публикация, описывающая вышеуказанный метод, недавно появилась в журнале Chemical Communications, сообщает «Компьютерное обозрение». В настоящее время ученые продолжают работать над уменьшением толщины графеновой матрицы
