Los ingenieros de la Universidad de Rutgers han encontrado un método simple para producir grafeno de alta calidad que se puede usar en dispositivos electrónicos y de energía de próxima generación: hornear el compuesto en un horno de microondas.
El descubrimiento está documentado en un estudio publicado en línea hoy en la revista ciencia .
"Este es un avance importante en el campo del grafeno", dijo Manish Chhowalla, profesor y director asociado del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la Escuela de Ingeniería de Rutgers. "Este simple tratamiento con microondas conduce a un grafeno de calidad excepcionalmente alta con propiedadesacercándose a los de grafeno prístino ".
El descubrimiento fue realizado por asociados postdoctorales y estudiantes de pregrado en el departamento, dijo Chhowalla, quien también es el director del Instituto Rutgers de Materiales, Dispositivos y Nanotecnología Avanzados. Con estudiantes universitarios como coautores de a ciencia el artículo es raro, pero dijo que "el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de Rutgers y la Escuela de Ingeniería de Rutgers cultivan una cultura de investigación impulsada por la curiosidad en estudiantes con ideas frescas que no tienen miedo de probar algo nuevo".
El grafeno, 100 veces más resistente que el acero, conduce la electricidad mejor que el cobre y disipa rápidamente el calor, lo que lo hace útil para muchas aplicaciones. La producción a gran escala de grafeno es necesaria para aplicaciones como electrónica imprimible, electrodos para baterías y catalizadores paraceldas de combustible.
El grafeno proviene del grafito, un material a base de carbono utilizado por generaciones de estudiantes y profesores en forma de lápices. El grafito consiste en hojas o capas de grafeno.
La forma más fácil de producir grandes cantidades de grafeno es exfoliar el grafito en láminas de grafeno individuales mediante el uso de productos químicos. La desventaja de este enfoque es que las reacciones secundarias se producen con el óxido de grafeno formador de oxígeno que no es conductor eléctrico, lo que lo convierte enmenos útil para los productos.
Eliminar el oxígeno del óxido de grafeno para obtener grafeno de alta calidad ha sido un gran desafío durante las últimas dos décadas para la comunidad científica que trabaja con el grafeno. El oxígeno distorsiona la estructura atómica prístina del grafeno y degrada sus propiedades.
Chhowalla y los miembros de su grupo descubrieron que hornear el óxido de grafeno exfoliado durante solo un segundo en un horno de microondas de 1000 vatios, como los que se usan en los hogares de todo Estados Unidos, puede eliminar prácticamente todo el oxígeno del óxido de grafeno.
La investigación de los ingenieros de Rutgers fue financiada por la National Science Foundation, el Rutgers Energy Institute, el Departamento de Educación de EE. UU. Y el Programa de Asistente de Investigación Rutgers Aresty.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Rutgers . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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