Железо

Учёные разработали технологию получения чистого графена из углекислого газа

При этом подавляющее большинство углекислого газа на планете вырабатывается тепловыми электростанциями при сжигании ископаемого топлива: угля или нефти. Сегодня углекислый газ принято ассоциировать с угрозой глобального потепления. Но и наращивать выброс в воздух диоксида углерода становится чревато последствиями. Совсем отказаться от такого способа получения энергии нельзя. Учёные из института Karlsruhe Institute of Technology (KIT) в Германии предложили способ утилизации углекислого газа, при котором появляется возможность производства такого ценного и перспективного сырья, как графен.

С тех пор графеном занимаются многие лаборатории в мире. Графен был впервые экспериментально получен двумя русскими учёными Константином Новосёловым и Андреем Геймом в 2004 году, за что они в 2010 году получили Нобелевскую премию. Однако проблема массового производства графена также пока не решена. Это двумерный материал с замечательными свойствами в плане мобильности электронов, что сулит ему большие перспективы в электронике будущего. Быть может, даже с выгодой для производства. Предложенная учёными KIT технология получения графена из углекислого газа может помочь одновременно решить вопрос с утилизацией вредных выбросов в атмосферу и с налаживанием производства графена.

В процесс фотосинтеза листья земных растений преобразуют свет, воду и углекислый газ в биомассу. Принцип утилизации углекислого газа учёные позаимствовали у природы. Фермент имеет в основе металлы, что подтолкнуло учёных к поиску катализаторов для превращения углекислого газа в графен. В этом процессе участвует фермент на основе соединения RuBisCO (рибулозобисфосфаткарбоксилаза). Графен из углекислого газа образуется на плоской поверхности катализатора при температуре около 1000 градусов по Цельсию. Такой катализатор был найден в виде «правильной» пропорции меди и палладия.

Это может дать электронике новые материалы с неизученными пока свойствами, улучшенные фильтры, аккумуляторы и другое. В будущем учёные намерены разработать техпроцесс для послойного изготовления графена большей толщины, чем один слой. Более того, новые материалы в виде графена с молекулами с магнитными свойствами могут приблизить появление квантовых вычислителей. Это второй этап исследований разработанного техпроцесса с получением графена из углекислого газа. И если от углекислого газа пока нельзя избавиться, то найти ему применение можно и должно.

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть