zhuci

电子科大博士: 一招将“黑金石墨烯”变成“白菜价”!

时间:2019-04-15    来源:烯世奇闻

“把甲烷导入熔融的铜液中形成气泡,甲烷在气泡表面分解为碳原子,碳原子在气泡表面组装为石墨烯,而后随气泡到达熔融铜表面,并飞到收集器中。随着气泡不断产生,高质量的石墨烯便会不断生长出来。”

没错,从现在起,制备石墨烯就是这么简单:从装置的一端通入十分常见、十分廉价的天然气,在装置的另一端就会源源不断地产生出高质量的“黑色黄金”石墨烯。这就是我校基础与前沿研究院2013级博士生唐永亮与美国德克萨斯州州立大学于庆凯教授共同提出的制备石墨烯的新方法。

电子科大博士: 一招将“黑金石墨烯”变成“白菜价”!

近日,唐永亮在国际著名期刊《材料化学》(Chemistry of Materials)上发表题为“Continuous Production of Graphite Nanosheets by Bubbling Chemical Vapor Deposition Using Molten Copper”的研究论文,对这一方法进行了系统的阐述。该期刊是材料与化学科学领域顶级期刊,2016年影响因子为9.5。

期刊审稿人高度赞扬了这一开创性的工作,认为“该工作填补了传统化学气相沉积法(CVD法)和氧化还原法之间的空白,对石墨烯的实际应用将起到极大地推进作用,并且有望进一步地应用于其他高质量二维材料的大量制备。”换句话说,这个新方法不仅能使石墨烯变成“白菜价”,还将为更多二维材料的大规模生产开辟新途径。

在实验室里,唐永亮通过这种方法,用十分简单的小型装置,一小时就可以生产出9克石墨烯。如果给一周时间,就可以生产出一公斤石墨烯。如果实现了产业化,用大型装置进行生产,产出还会更大。毫无疑问,它已经为石墨烯的广泛应用突破了一道瓶颈。

电子科大博士: 一招将“黑金石墨烯”变成“白菜价”!

“不是质量低,就是产量低”

传统制备方法难以两全

石墨烯是由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫成功从石墨中分离出石墨烯,证实它可以单独存在,两人也因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。

热门文章推荐