Atomupplösning, scanning transmission elektronmikroskop bild av en del av ett nanoark av skjuvexfolierad grafen. De ljusa klumparna (anges med pilen) är kolatomer. Kredit:CRANN/SuperSTEM
Grafen har utsetts som ett undermaterial - världens tunnaste substans, men superstark. Nu säger forskare att det är så enkelt att göra att du kan producera några i ditt kök.
Än så länge, grafen har visat sig svår att tillverka i industriell skala. Metoder har krävt ett val mellan högkvalitativt grafen i små mängder, eller stora partier med defekter.
Ett lag från England och Irland, dock, rapporterade på söndagen att de hade använt en mixer för att göra mikroskopiska ark av grafen.
De placerade pulveriserad grafit, sakerna som blyertspennan är gjord av, i en behållare med en "exfolierande vätska", och blandas sedan på hög hastighet.
Resultatet är små ark av grafen, var och en ungefär en nanometer (en miljarddels meter) tjock och 100 nanometer lång, suspenderad i en vätska.
Kraften som genererades av de roterande bladen separerade grafiten i grafenlager utan att skada deras tvådimensionella struktur.
"Vi utvecklade ett nytt sätt att göra grafenark, "Trinity College Dublin professor i kemisk fysik Jonathan Coleman, som var medförfattare till studien i tidskriften Naturmaterial , sa till AFP.
"Denna metod ger massor av grafen utan defekter."
Teamet använde industriell utrustning som kallas skjuvblandare, men upprepade framgångsrikt experimentet med en köksmixer.
Framställning av grafen genom skjuvexfoliering av grafit i lösningsmedlet N-metyl-pyrrolidon med användning av en Silverson högskjuvningsblandare. I detta experiment, 100 liter grafensuspension producerades. Kredit:CRANN
Den så producerade vätskan kan spridas på ytor som filmer av grafenark, som färg, eller blandas med plast för att producera armerade, kompositmaterial.
"I labbet, vi producerade gram. Dock, när den skalas upp, ton kommer att produceras, sa Coleman.
Grafen är världens tunnaste substans, transparent men starkare än stål – ett ledande supermaterial tillverkat av kol som bara är en atom tjockt.
Det finns ett stort intresse för att ersätta halvledare i nästa generations datorer, pekskärmar, batterier och solceller.
Transmissionselektronmikroskopbild av nanoark av skjuvexfolierad grafen. Skalstången är 100 nm. Kredit:CRANN
Grafen sändes som ett teoretiskt ämne 1947. Men i årtionden, fysiker trodde att det skulle vara omöjligt att isolera, eftersom sådana tunna kristallina ark var bundna till att vara instabila.
Problemet löstes 2004 av ett par forskare som använde vanlig tejp för att lyfta ett lager från en grafitbit.
Det lagret drogs isär med mer tejp, och processen upprepades tills bara det tunnaste lagret återstod – ett grafenark.
Coleman sa att ett företag som sponsrade studien har ansökt om patent på den nya metoden.
© 2014 AFP
