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2017-02-01澳洲利用大豆油製成石墨烯大幅降低製作成本
422 期
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【本刊訊】2004年物理學家海姆 (Andre Geim)與諾渥蕭洛夫(Konstantin Novoselov)成功從石墨中分離出石墨烯 (Graphene),其優點包含導電性強、透明、可撓性等,為世上最薄且最堅硬的奈米材料,適合用於製造透明觸控螢幕、半導體、太陽能板等。海姆與諾渥蕭洛夫也因製出石墨烯而獲得2010年諾貝爾物理學獎。然而,因為其製作成本較其他材料昂貴許多,成為其商業化的最大阻力。
澳洲聯邦科學與工業研究組織(CSIRO) 徐東漢(Dong Han Seo,音譯)等人利用大豆油製出石墨烯,並將此新技術取名為 「GraphAir」,由於原料便宜,突破性的降低石墨烯製作成本,預計將擴大石墨烯的商業用途。
研究人員將大豆油加熱至800度,分解其碳結構,再將其放置於鎳 (Ni)金屬片上,使其快速冷卻,形成均勻石墨烯薄膜,最後會將石墨烯薄膜移至玻璃上。相較過去,石墨烯需在長時間高溫、高壓、真空中的環境下製作,CSIRO研究團隊的新技術「GraphAir」顯得更簡單、更安全,也更快速。徐東漢表示,此技術產生的石墨烯性能與傳統方式製作的石墨烯相當,且這項技術有望降低石墨烯生產成本。
根據CSIRO新聞稿表示,研究團隊下一步希望能使用其他廢油(如燒烤或是烹飪剩油),轉化成石墨烯薄膜。研究團隊強調,我們將努力把廢棄油轉化為有用的東西,希望能將廢物轉換為黃金。
Dong Han Seo et al., Single-step ambient-air synthesis of graphene from renewable precursors as electrochemical genosensor, Nature Communications, Vol. 8, 2017.