Технології

Створено простий метод отримання нанографена

Нанографен є частинки розміром з невеликі органічні молекули. Отримати його складно, оскільки матеріал сильно прилипає до каталізатора. Тепер вчені змогли просто і дешево отримати нанографен, використовуючи мікроскоп

Вчені знайшли простий і ефективний метод отримання нанографена. Він дозволить здешевити виробництво цього перспективного для фотовольтаїки і паливних елементів матеріалу.

Shiotari et al. 2020 Процес отримання нанографена в поданні художника

Графен — матеріал, що являє собою моношар графіту, — вже допоміг створити більш ефективні сонячні батареї, паливні елементи і світлодіоди. Але дослідження показали, що нанографен може ще сильніше підвищити ефективність цих пристроїв. Отримати такий матеріал можна за допомогою дегідруванням органічних молекул — видалення з них атомів водню.

Правда, цей процес пов’язаний з деякими труднощами, головний з яких — неможливість контролювати структуру кінцевого продукту. Сьогодні для синтезу нанографену використовують срібло, золото або мідь — ці метали виступають в якості каталізатора процесу. Однак поверхня цих металів добре зв’язується з нанографеном і розділити їх стає важко.

Тепер хіміки придумали новий метод синтезу нанографену, який дозволяє точно контролювати параметри одержуваного матеріалу, забезпечуючи при цьому достатню ефективність. Для контролю властивостей вчені використовували атомно-силовий мікроскоп (АСМ) — прилад, за допомогою якого можна отримувати зображення поверхні твердих матеріалів в найдрібніших деталях. Для вимірювань в АСМ використовується дуже тонкий зонд, за допомогою якого можна не тільки отримувати зображення атомів, а й маніпулювати ними.

Дослідники показали, що такий зонд може розривати зв’язки вуглецю з воднем в органічних молекулах. Це дозволило вченим ефективно отримувати частинки нанографена розміром всього в декілька вуглецевих кілець. За словами вчених, такий метод можна застосовувати і для створення інших матеріалів. Також дослідники планують використовувати і інші підходи, щоб краще контролювати синтез нанографенових частинок.

Натхнення: www.popmech.ru

Кнопка «Наверх»