🔒Открыть пост
и посмотреть медиа
и посмотреть медиа
⚗️Графен из кухонного блендера, газеты и старого телефона
Есть в этом что-то восхитительно нелепое. «Материал будущего», в разы прочнее стали, легче бумаги и алюминия, отличный проводник и, оказывается, его можно извлечь с помощью кухонной техники.
Обычно жидкий графен делают из очищенного графита (того самого, что в грифеле карандаша), специальных растворителей и сверхчистой воды, в тщательно контролируемых условиях. Учёные из Дублинского городского университета задались вопросом: сколько сложности можно выкинуть из процесса, прежде чем всё сломается?
Начнём с сырья. Внутри смартфонов и ноутбуков стоят тонкие листы графита, именно они растаскивают тепло от компонентов. Когда устройство умирает, листы отправляются в электронный мусор. А химически это по-прежнему графит.
Графит это множество слоёв углерода, сложенных как колода карт, каждый толщиной в один атом. Отдельная «карта» и есть графен. Задача — разлепить колоду, не порвав листы. Метод называется жидкофазная эксфолиация: графит кладут в жидкость и подводят энергию, чтобы слои разошлись.
Вместо дорогого процесса взяли обычный блендер, а неразбившиеся комки отсеяли кухонным ситом.
Дальше вылезла главная беда: разделённые листы норовят слипнуться обратно. Тут в дело пошла макулатура. Газета богата целлюлозой — её отмыли, размягчили в водопроводной воде и взбили в волокнистую жижу. Волокна встали временным барьером между свежеразделёнными листами.
Для основной части экспериментов брали коммерческий графитовый теплораспределитель — в одном телефоне его слишком мало. Но выброшенный смартфон всё-таки разобрали и графит извлекли: на полное исследование не хватило, а вот показать, что материал прямо из электронного мусора тоже расслаивается на тонкие углеродные листы, вышло.
Доказать, что получился именно графен, без лабораторного оборудования не удалось бы. Ирония в том, что сложным оказался только этап проверки. И это, пожалуй, главный результат: школа или маленькая исследовательская группа могут сделать материал у себя, а к университету обратиться уже за измерениями.
@droidergram