石墨烯是由六边形图案连接在一起的单层碳原子组成的化合物。石墨烯既极光强,也可以进行电力,这使其成为各种应用中研究的令人兴奋的材料,例如航空航天和移动设备。不幸的是,生产快速和批量生产是非常挑战的。目前,生产石墨烯的最佳方法是采用石墨,您可以用铅笔使用的那种,用常规办公磁带取出一层,然后分开单层石墨烯片。但是,这缓慢而昂贵。其他方法,例如从气体中沉积蒸汽以形成石墨烯或使用石墨化学处理,可以更有效,但它们倾向于在所得石墨烯中产生更多的杂质。

最近,来自印度技术研究所的研究人员Patna开发了一种使用等离子枪制造石墨烯的方法,它们希望在仍生产高质量的材料。等离子体枪采用气相离子,其带电粒子,并在表面喷射它们。在石墨烯的情况下,当离子在高温下撞击表面时,从3-D石墨结构分离单层石墨烯。然后,将样品旋转以基于密度分离它们的离心机,然后可以使用从生产的石墨烯分离剩余的石墨并确保高纯度。这种方法具有吸引力,因为它可以在没有危险化学品或昂贵的溶剂的情况下产生单层石墨烯85%的时间。

研究人员估计等离子体枪方法每克石墨烯的成本约为1.12美元。目前,在实验室规模,这种方法可以在一小时内生产48克石墨烯,但研究人员希望能够扩展到未来更多的化合物。

第一个作者Aminul Islam在冶金和材料工程系中的作品,印度工程学院Patna,专注于等离子喷涂涂料。

管理记者:艾米莉克

按文章:等离子枪喷出高质量的石墨烯

科学文章:超快速,无化学,大规模生产高质量的剥落石墨烯

图像信用:Laurensvanlieshout.等离子喷涂过程

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