Ученые впервые получили графен из природного газа

27.04.2017

Американские ученые первыми смогли получить графен из этилена. Об этом пишут журналисты Journal of Physical Chemistry C. Открытие позволит сильно удешевить производство графена. Кроме того, изобретенный метод существенно проще предыдущих разработок и позволяет получить чистый продукт, практически без примесей.

Графен – прочный материал, который обладает особыми электрохимическими свойствами и хорошей теплопроводностью. Это особая модификация углерода, образованная слоем, толщина которого состоит всего из одного атома. Область применения графена довольно обширна, однако его массовое производство затруднено. В связи с этим возможности его использования ограничены. Ранее ученые уже пытались «вырастить» это вещество из атомов углерода, однако до сих пор решения не было.

В то же время ученые из Технологического института в Джорджии решили попробовать совершенно иную методику. Чтобы добыть графен, они предложили использовать продукты, в которых высоко содержание углерода. Участник проекта Узи Лендман рассказал, что его группе удалось получить графен из молекул этилена. Чтобы удешевить производство, они использовали родий в качестве катализатора и нагревали исходный продукт до высоких температур.

Как выяснилось, если нагреть этилен до 700° и при этом использовать родий, то молекулы природного газа сами превращаются в графен. Связано это с тем, что во время повышения температуры этилен вступает в реакцию с катализатором, преобразуется в молекулы, по структуре схожие с бензолом. При дальнейшем нагревании молекулы вытесняют водород и соединяются, образуя графен. Вещество, полученное благодаря этой методике, получается практически без примесей, так как молекулы водорода вытесняются при нагреве.

Однако пока задача не решена полностью, так как получившееся вещество остается соединенным с катализатором, то есть использовать его в промышленности пока не представляется возможным. Поэтому группа ученых, разработавших этот метод, продолжает работу над проектом.