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比钢还要硬200倍的石墨烯,澳大利亚科学家竟然用大豆油制造出来了

刊登于 2017-02-01

澳大利亚科学家Dong Han Seo研究出利用大豆油制作石墨烯的方法。
论文第一作者 Dong Han Seo 博士介绍,甚至废弃食用油也可以提炼出石墨烯。

澳大利亚最大的科研机构联邦科学与工业研究组织(CSIRO)近日宣布,通过一种名为“GraphAir”的创新技术,该机构的科学家得以利用廉价易得的大豆油、甚至其它厨余废油制造出石墨烯,使得大规模生产这种新型材料成为可能。关于该技术的论文已经发表于学术杂志《自然》子刊《自然-通讯》(Nature Communications)。

石墨烯是目前已知世界上最薄也最坚硬的纳米材料。它的厚度仅为一个碳原子,但硬度却是钢的逾200倍,而密度仅为其六分之一。自2004年被证实存在后,这种高导电性、透明、可弯折的材料被认为将在电子产品、生物医学设备、水净化、传感器、太阳能电池板等方面具有广泛应用的潜力。

但据 CSIRO 科学家、参与研究的韩兆军博士介绍,现阶段的石墨烯生产,通常都需要真空、高温等条件。生产环境要求极为严苛,导致石墨烯造价昂贵,迄今无法被大规模应用。

750 美金
韩兆军博士介绍,生产一片厚度为10厘米的石墨烯薄膜,其价格高达750美金。

韩兆军表示,他们此次使用的 GraphAir 新技术,可以在室温条件下“更快、更简单、更安全”地制造石墨烯,大幅度降低生产成本。据他介绍,在该技术的支持下,只要将大豆油这种可再生的自然材料放在管式炉中加热约30分钟,大豆油就会在由镍制成的金属箔片上分解成碳结构单元,并在迅速冷却后形成石墨烯薄膜。

韩兆军补充称,和传统方法相比,这种新方法还能够控制石墨烯薄膜的厚度,根据需要制作出厚度为1层乃至30层以上的石墨烯。

而据论文第一作者、Dong Han Seo 博士介绍,团队还成功将这种方法应用到其它可再生材料上,甚至包括烧烤或者烹饪剩下的废弃食用油。他表示,这意味着“我们可以将本应扔掉的废油转换成有价值的东西”。

声音

石墨烯的真正潜能只有在全新的应用领域里才能充分展现:那些设计时就充分考虑了这一材料特性的产品,而不是用来替代现有产品里的其它材料。

2012年,成功提炼石墨烯的英国物理学家诺沃肖洛夫在《自然》杂志撰文,指出石墨烯虽然潜力巨大,但要实现它并不容易。

石墨烯一定会发挥巨大的作用,但是没有理由认为它能成为神奇材料、改变整个世界。

著名科学作家 Philip Ball 在卫报撰文试图为“石墨烯热”降温

石墨烯

石墨烯(Graphene)是一种由碳原子以六角型组成、呈蜂巢晶格的平面薄膜,只有一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯一直被认为是假设性的结构,无法单独稳定存在,直至2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,成功在实验中从石墨中分离出石墨烯,而证实它可以单独存在,两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”,共同获得2010年诺贝尔物理学奖。(资料来自维基百科,百科内容以 CC BY-SA 3.0 授权)

来源:BBC新华社果壳网

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