澳洲最大的科研機構聯邦科學與工業研究組織(CSIRO)近日宣布,通過一種名為「GraphAir」的創新技術,該機構的科學家得以利用廉價易得的大豆油、甚至其它廚餘廢油製造出石墨烯,使得大規模生產這種新型材料成為可能。關於該技術的論文已經發表於學術雜誌《自然》子刊《自然-通訊》(Nature Communications)。
石墨烯是目前已知世界上最薄也最堅硬的納米材料。它的厚度僅為一個碳原子,但硬度卻是鋼的逾200倍,而密度僅為其六分之一。自2004年被證實存在後,這種高導電性、透明、可彎折的材料被認為將在電子產品、生物醫學設備、水淨化、傳感器、太陽能電池板等方面具有廣泛應用的潛力。
但據 CSIRO 科學家、參與研究的韓兆軍博士介紹,現階段的石墨烯生產,通常都需要真空、高温等條件。生產環境要求極為嚴苛,導致石墨烯造價昂貴,迄今無法被大規模應用。
韓兆軍表示,他們此次使用的 GraphAir 新技術,可以在室温條件下「更快、更簡單、更安全」地製造石墨烯,大幅度降低生產成本。據他介紹,在該技術的支持下,只要將大豆油這種可再生的自然材料放在管式爐中加熱約30分鐘,大豆油就會在由鎳製成的金屬箔片上分解成碳結構單元,並在迅速冷卻後形成石墨烯薄膜。
韓兆軍補充稱,和傳統方法相比,這種新方法還能夠控制石墨烯薄膜的厚度,根據需要製作出厚度為1層乃至30層以上的石墨烯。
而據論文第一作者、Dong Han Seo 博士介紹,團隊還成功將這種方法應用到其它可再生材料上,甚至包括燒烤或者烹飪剩下的廢棄食用油。他表示,這意味着「我們可以將本應扔掉的廢油轉換成有價值的東西」。