Levny grafen

Dostupný a levný grafen zkrátka ohlašuje další éru vědeckofantastických technologií, které se mohou stát realitou. Shou-En Zu jde ale na výrobu grafenu zcela jinou cestou. Používá snadno dostupné látky – zemní plyn a měď.

Pomocí nich a chemické depozice z plynné fáze methanu vytvoří milimetrové krystaly grafenu na měděném plátku. Poté už s kombinací vodíku, methanu a argonu pod nízkým . Ke splnění všech takových slibů je ale nutné vyrobit ohromné množství grafenu za rozumnou cenu. Fyzici Kansaské Státní univerzity teď ale nabízejí výrobní postup, který je nejen jednoduchý a levný , ale rovněž . Teprve před několika lety realizovaná forma uhlíku využívá pokroku v oblasti nanotechnologie.

Uhlík je jedním z nejrozšířenějších chemických prvků ve vesmíru a jsou z něj ve velké míře tvořeny i organismy na naší planetě, včetně lidí. Američtí vědci zjistili, že listy grafenové biopěny položené na hladině vodní plochy dokážou ze znečištěné či slané vody vytvořit pitnou vodu. Tento proces je nejnovějším příkladem toho, co zázračný grafen dokáže.

Materiál má obrovský potenciál, protože je levný a nevyžaduje při čištění vody elektřinu. Experimenty, které dokazují ohromnou využitelnost grafenu, se vědecké prostředí jen hemží. Polární kapalina se postupně nahradí rozpouštědlem s velkými molekulami a na sklo se nanese tenká vrstva směsi, která po odpaření zanechá tenkou vrstvičku uspořádaného grafitu. Aplikovat se tato vrstva dá na měď, sklo.

Na Brookhaven National Laboratory přišli na to, že vrstva obyčejného skla může fungovat jako dopant pro grafen. Samozřejmě je třeba ještě dalších výzkumů, ale výhody skla by byly jednoznačné : běžný, levný a netoxický materiál, jednoduché výrobní postupy. V současné době se v mobilech nejvíce využívají baterie Li-Ion s elektrodami z uhlíku a různých kovů (např. Co, Ni, Mn) a elektrolytem – lithiovou solí v organickém rozpouštědle.

Grafen jako revoluční polovodič budoucnosti. Tyto baterie jsou sice praktické, levné, ale jejich životnost je krátká a kapacita malá. Galvanický článek (základní část baterie), . Sulfid molybdeničitý (minerál molybdenit, MoS2) je materiál dost rozšířený a levný , navíc funguje jako polovodič. Podle všeho by mohl být základem tranzistorů příští generace a oproti tradičnímu křemíku, ale i inovativnímu grafenu, přinést mnohé výhody.

Spontánní chování vrstev grafénu pod vlivem různých teplot odpozorovali vědci z Trinity College Dublin. Materiál vyrobený z grafitu se dokáže po termální aktivaci trhat se, překrývat nebo odlupovat. Při vyšších teplotách jeho autonomní činnost zrychluje. Samotný grafen nanášený na jiné substráty má zase problémy být současně dostatečně průhledný i vodivý.

Sám o sobě také není dostatečně pevný. Použitá mřížka je z hliníkových drátků o tloušťce mikronů (hliník je lehký a také levný ). Kromě dalších schopností by grafen mohl podstatně urychlit sekvenování DNA, nová metoda má být i přesnější a levnější. Tento materiál je velmi levný a výroba superkondenzátoru pak navíc nevyžaduje žádné vysoké teploty ani jiné speciální podmínky. Na zá- kladě kontrolovatelných vlastností (po- vrch, hustota, struktura) je možné jej vy- užít jako adsorbentu a zároveň nosiče fo- tokatalyzátoru, v našem případě oxidu titaničitého, TiO2. TiOje prášek che- micky a barevně stálý, levný , netoxický a schopný rozptylovat světlo.

To by představovalo značnou technologickou úsporu, protože grafit je materiál velmi levný a grafenové vrstvičky lze nanášet zastudena téměř na cokoliv, tedy i na choulostivé tenké fólie z . Nabízí se možnost využívat chytré uhlíkové materiály jako náhrady v elektronických součástkách. Uhlík je totiž levný a netoxický materiál,“ uvedl autor výzkumu Michal Otyepka. Cílem olomouckých vědců je také vymyslet způsob velkokapacitní přípravy. Brzy tomu bude již pět let, co byla udělena Nobelova cena fyzikům Geimovi a Novoselovovi za jejich přelomové experimenty, které se týkaly dvojrozměrných materiálů, zejména grafenu. Ein Beitrag zur Kunstgeschichte des Mittelalters.

An Ort vnd Stelle gesammelt und geznchnet. Ein Hnd- uns Musterduch ic. Co více, na rozdíl od klasických elektrod je grafenová elektroda průsvitná.

Proto nedochází k blokování příchozího světla, které dopadá na organický článek. Kombinace organických článků a grafenových . Za tímto účelem připravili speciální avšak levný typ pružných a tenkých solárních článků, zvaný “barvivem zcitlivěné solární články” (dye-sensitised solar cells), který byl rozprostřen na podkladu ze slitiny oxidu inditého a cíničitého (indium tin oxide – ITO) a plastu a který byl následně pokryt tenkou vrstvou .