众人膜拜的石墨烯居然可由垃圾秒变而成

2020-09-16412次浏览
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【废物利用】在我们日常生活中很常见,但是这么昂贵的石墨烯居然可由垃圾制作而成。


这放在过去那是根本不可想象,但最近在《自然》报道上有研究人员称,他们可将从食物残渣到汽车旧轮胎的任何含碳固体转化成石墨烯。


再次颠覆石墨烯的未来

石墨烯自2004年英国曼彻斯特大学的科学家证明了石墨烯的存在以来,这种世界上最薄、最坚硬、且导电性能良好的纳米材料,就被认为是「新材料之王」,可用于计算机、传感器等多种设备,也是突破锂电池能量密度的关键。


在过去的几十年里,石墨烯的生产成本都居高不下,局限于严格苛刻的制作工艺、昂贵的原材料成本。如今,美国莱斯大学开发出一种新的制作工艺,可以将废弃垃圾转化为石墨烯薄片,有望大幅降低石墨烯的成本。


新技术——“闪蒸石墨烯”

这项技术是由莱斯大学化学家James Tour的研究团队研发:能够将一切碳源材料转变为昂贵的石墨烯薄片。此外,这种方法既迅速又便宜。Tour表示,相较于其他石墨烯的生产方式,“闪蒸石墨烯”技术仅需耗费一小部分能源,就可以将一吨煤、食物残渣和塑料转变为石墨烯。


“这项技术十分重要,”Tour认为,“全球每年因腐败而扔掉的食物多达30%到40%。此外,解决大量的塑料垃圾也是一大难题。我们已经证实,任何固态碳基材料,包括混合塑料垃圾和橡胶轮胎在内,都可以转变为石墨烯。”并且在生产过程中还会吸收二氧化碳和甲烷的温室气体作为原材料,这种“闪蒸石墨烯”,不仅能降低成本,也能降低对环境造成的污染。


石墨烯采暖系统未来之路

这种【废物利用】的闪蒸石墨烯技术目前虽然还没有商用,而在实验室里,这种“完美”石墨烯生产新方法已经可以每天生产出几克近乎原始的石墨烯,研究人员现在正在扩大其产能至每天数公斤。随着一系列技术的成熟和低成本的原料,石墨烯改变世界的那天指日可待。


作为石墨烯采暖行业的先驱者,早已看清未来之路,选择石墨烯必定越走越宽敞明朗。