به گزارش پایگاه خبری ساینس دیلی، در حال حاضر یکی از متداول‌ترین روش‌های تولید صفحات گرافنی در مقیاس بزرگ، استفاده از فرایند کاهش شیمیایی اکسید گرافن است. اما مواد شیمیایی مورد استفاده در این فرایند معمولاً سمی بوده و به محیط زیست آسیب می‌زنند.
اکنون محققان با استفاده از ترکیبات بودار درخت اکالیپتوس در کنار ۲۹ ترکیب پلی فنلیک از جمله کاتچین که در چای سبز و شکلات تلخ یافت می‌شود، یک روش سبزتر برای این فرایند کاهش شیمیایی توسعه دادند. این ترکیبات به همراه یک محلول آبی، واکنش شیمیایی موردنیاز برای تولید گرافن را با روشی امن‌تر، ارزان‌تر و پایدارتر در اختیار می‌گذارند.
این شیوه جدید، هزینه تولید هر گرم گرافن را از حدود ۱۰۰ دلار به ۵۰ سنت کاهش می‌دهد و امکان تولید انبوه و دسترسی وسیع صنایع را به این ماده فراهم می‌کند.
محققان، گرافن تولید شده با استفاده از این روش را برای ساخت یک ابرخازن مورد استفاده قرار دادند و دریافتند کارآیی این گرافن به اندازه کارآیی گرافن تولید شده با استفاده از روش‌های متداول صنعتی است.
اکنون محققان در تلاشند تا این تکنیک را بهبود بخشند تا کارآیی آن را افزایش دهند.
گرافن ساختار دو بعدی از یک لایه منفرد شبکه لانه زنبوری کربنی است. گرافن به علت داشتن خواص فوق‌العاده در رسانندگی الکتریکی و رسانندگی گرمایی، چگالی بالا و تحرک‌پذیری حامل‌های بار، رسانندگی اپتیکی و خواص مکانیکی، به ماده‌ای منحصر به‌فرد تبدیل شده‌است. این سامانه جدید حالت جامد به واسطه این خواص فوق‌العاده به عنوان کاندید بسیار مناسب برای جایگزینی سیلیکان در نسل بعدی قطعه‌های فوتونیکی و الکترونیکی در نظر گرفته شده و از این رو توجه کم سابقه‌ای را در تحقیقات بنیادی و کاربردی به خود جلب کرده‌است.
در حال حاضر گرافن در ابعاد صنعتی و در گریدهای مختلف تولید می‌شود که در صنایع مختلفی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. اما با توجه به پژوهش‌های زیادی که روی آن انجام می‌شود، این نانوساختار کربنی در آینده تأثیر بسزایی در پیشرفت فناوری و صنعت خواهد داشت.
نظر شما