科学家已经发现了一种很有前景的方法,用于大量生产石墨烯,其效率很高,方法简单,并且使用糖和镍。它有可能是推动材料广泛使用的催化剂。
一种新的石墨烯的生产方法
美国赖斯大学和中国天津大学的纳米技术人员已经提出了一种新方法,使厘米尺寸的原子薄的石墨烯物体变得非常“甜美”。该方法简单,可以在室温下进行,只需要在3D激光打印的过程中使用糖和镍。由于印刷方式,科学家们能够将体积的99%成为填充空气的孔,以保留石墨烯的轻质。这可以说是“奇迹材料”的一个里程碑。
“3D激光打印”与市售的3D打印不同。 用激光熔化或“烧结”粉末,而不是使用熔化的塑料冲压穿过细针的末端。然后将新的粉末施加到其下面的冷却和固体层,最终逐层形成一个3D物体。
他们意识到,将这种形式的印刷应用于镍和糖的混合物时,可以冷却产生出石墨烯,团队优化了生产材料所需的时间和激光功率。研究人员最近在ACS Nano杂志上发表了他们的研究成果。
研究人员表示,这也是一个可定制的程序,使用这一过程可以生产特定类型的石墨烯泡沫如3D印刷钢筋石墨烯(用碳纳米管增强的石墨烯)以及通过改变前体粉末的氮和硫掺杂的石墨烯泡沫。
石墨烯的潜力
石墨烯已经是十年来最受欢迎的材料之一,可能应用于不同领域,从量子计算机、清洁海水到仿生植入物。但是,它的进步受到我们无法大规模生产的阻碍。 而该新的方法可以适用于石墨烯泡沫用于添加剂制造应用。
其实,还有其他有希望的大量的生产石墨烯技术,包括中国石墨烯以及国外。有效地扩大这种奇迹材料的生产有望把人类带向另一个未来。