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