美找到量产石墨烯的简单方法

2011-6-22 10:04 来源: 中国科学院
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  美国北伊利诺伊大学的科学家在6月出版的《材料化学》杂志上发表论文称,他们发现了一种可大规模生产石墨烯的简单方法:通过在干冰中燃烧纯金属镁的方式就能够直接将二氧化碳转化成多层石墨烯(厚度小于10个原子)。

  石墨烯是一种二维碳材料,是已知材料中最薄的一种,具有独特的电子和机械性能,应用前景极为广泛,被认为是最有可能取代硅的电子材料。

  负责该项研究的北伊利诺伊大学化学及生物化学教授纳拉扬·奥斯曼说:“早有实验发现,在二氧化碳中燃烧金属镁可产生碳。但是在我们之前,并未见有科学家报告或证实这种碳其实主要由多层石墨烯构成。”这种合成工艺具有生产大量多层石墨烯的潜力。目前虽然有多种方法可以制备石墨烯,但不少都需要利用危险的化学品,技术也较为繁琐。相比之下,新方法简单、环保且成本低廉。

  奥斯曼说,他的研究小组原本想通过这种方法生产单壁碳纳米管,但最终却无心插柳地分离出了多层石墨烯,这让他们感到非常吃惊。

  论文的第一作者、北伊利诺伊大学研究人员阿马蒂亚·查克拉巴蒂说,这是一个非常简单的技术,此前也有科学家进行过类似尝试,但却没有人真正仔细地检查过这些碳结构。