galéria megtekintése

Grafén a konyhából

0 komment


Ötvös Zoltán

Szappan, víz, grafit és egy turmixgép pengéinek segítségével kutatók egy olyan eljárást dolgoztak ki, amelynek révén akár nagy mennyiségben is gyárthatunk grafént. Ha így van, akkor a high-tech ipar nagy mennyiségben juthat ehhez az ígéretes alapanyaghoz.

A grafén tulajdonképpen egy régi-új anyag. A grafitot már nagyon régóta ismeri és használja az emberiség, a grafén pedig nem más, mint egyetlen atom vastagságú grafitréteg. Két orosz kutató, Andrej Geim és Konsztantin Novoszelov 2004-ben jött rá, hogy miként lehet az egyetlen grafitrétegből álló anyagot előállítani.

A két fizikus zseniális ötlete az volt, hogy speciális ragasztószalag segítségével addig téptek egy grafitot, amíg sikerült arról egyetlen réteget leszakítani.

Grafénnel bevont szilikon-karbid diszk - Kacper Pempel / Reuters

 

Tíz év telt el, és azt látjuk, hogy az elektronikától az orvostudományig majd minden területen ígéretes alkalmazásokkal kecsegtet ez az anyag. A két orosz származású kutató 2004-es felfedezéséért 2010-ben fizikai Nobel-díjat kapott, majd 2012 januárjában lovaggá ütötték őket.

Mi magyarok is iparkodunk, Tapasztó Levente és munkatársai (MTA TTK Műszaki Fizikai és Anyagtudományi Intézet) 2012 nyarán olyan grafénmezőt hoztak létre, amelynek a „szerkezeti hullámossága” (egyszerűbben szólva a gyűröttsége) egy nanométernél kisebb periodicitással ismétlődik. Az új struktúra a grafén elektronszerkezetét is torzítja, és ebből adódóan az anyag tulajdonságait is megváltoztatja. A szerkezet és az anyagjellemzők vizsgálata közelebb viheti a kutatókat a grafén beható megismeréséhez.

A grafén, ez az egyetlen grafitrétegből álló különleges anyagról sokan mondják, hogy az ipari forradalomhoz hasonló változást indíthat el a gazdaságban. De miért érdekes ez az anyag? Mert sokkal keményebb a gyémántnál, sokkal jobb elektromos vezető a réznél, és rugalmasabb a guminál. Ezért indult meg a világméretű verseny a grafén minél jobb megismerésére. De ehhez nagy mennyiségben előállított grafén kell.

Jonathan Coleman, a dublini Trinity College fizikusa által vezetett ír - brit tudóscsapat grafitport (amit ceruzabélből nyertek) szórt egy egy turmixgépbe, majd vizet és mosogatószert kevert hozzá, végül a turmixgép segítségével a masszát összekeverték. (Más keverőgépeket is kipróbáltak, de a konyhai turmixgép bizonyult a leghatékonyabbnak.)

A BBC beszámolója szerint a konyhai megoldással viszonylag nagy mennyiségben állíthatók elő – 100-2000 nanométeres méretű - grafénrétegek az atomi rácsozat sérülése nélkül. Az erről szóló közlemény a Nature Materials folyóiratban jelent meg.

Bejelentkezés
Bejelentkezés Bejelentkezés Facebook azonosítóval

Regisztrálok E-mail aktiválás Jelszóemlékeztető

Tisztelt Olvasó!

A nol.hu a továbbiakban archívumként működik, a tartalma nem frissül, és az egyes írások nem kommentelhetőek.

Mediaworks Hungary Zrt.