Kohlenstofffilme wie Graphen sind sehr leicht, aber sehr starke Materialien mit hervorragendem Anwendungspotential. Möglicherweise ist es möglicherweise schwierig, es zu herstellen. Normalerweise erfordern eine Menge Arbeitskräfte und zeitaufwändige Strategien, und die Methoden sind teuer und nicht umweltfreundlich.
Mit der Herstellung einer großen Menge an Graphen haben Forscher der Ben Gurion University des Negev in Israel eine „grüne“ Graphenextraktionsmethode entwickelt, die auf eine breite Palette von Feldern angewendet werden kann, um die BED GRURION -Universität des Negev in Israel zu überwinden, einschließlich Optik, Elektronik und Biootechnologie.
Die Forscher verwendeten mechanische Dispersion, um Graphen aus dem natürlichen Mineralstriolit zu extrahieren. Sie fanden heraus, dass das Mineralhypophyllit gute Aussichten bei der Herstellung von Graphen- und Graphen-ähnlichen Substanzen im industriellen Maßstab zeigt.
Der Kohlenstoffgehalt des Hypomphibols kann unterschiedlich sein. Nach dem Kohlenstoffgehalt kann Hypomphibol unterschiedliche Anwendungspotentiale haben. Einige Typen können für ihre katalytischen Eigenschaften verwendet werden, während andere Typen bakterizide Eigenschaften aufweisen.
Die strukturellen Merkmale von Hypopyroxen bestimmen ihre Anwendung im Oxidations-Reduktionsprozess und können auch zur Produktion von Hochofen und Ferroalloy-Produktion von Gusseisen (High Silicon) verwendet werden.
Aufgrund seiner physikalischen und mechanischen Eigenschaften, der Schüttdichte, der guten Festigkeit und des Verschleißfeststandes kann Hypophyllit auch eine Vielzahl von organischen Substanzen adsorbieren, sodass es tatsächlich als Filtermaterial verwendet werden kann. Es zeigte auch die Fähigkeit, Partikel mit freien Radikalen zu beseitigen, die Wasserquellen kontaminieren können.
Die Hypopyroxen zeigt die Fähigkeit, Wasser aus Bakterien, Sporen, einfachen Mikroorganismen und blaugrünen Algen zu desinfizieren und zu reinigen. Aufgrund seiner hohen katalytischen und reduzierenden Eigenschaften wird Magnesia häufig als Adsorbens für die Abwasserbehandlung verwendet.
(a) X13500 Vergrößerung und (b) X35000 -Vergrößerung TEM -Bild der dispergierten Hypophylylitprobe. (c) Raman -Spektrum des behandelten Hypophyllits und (d) XPS -Spektrum der Kohlenstofflinie im Hypophyllitspektrum
Graphenextraktion
Um die Gesteine für die Graphenextraktion vorzubereiten, verwendeten die beiden ein Rasterelektronenmikroskop (SEM), um die Schwermetallverunreinigungen und die Porosität in den Proben zu untersuchen. Sie verwendeten auch andere Labormethoden, um die allgemeine Strukturzusammensetzung und das Vorhandensein anderer Mineralien im Hypomphibol zu überprüfen.
Nach Abschluss der Probenanalyse und -vorbereitung konnten die Forscher Graphen aus dem Diorit extrahieren, nachdem sie die Probe mit einem digitalen Ultraschallreiniger mechanisch aus Karelien verarbeitet hatten.
Da eine große Anzahl von Proben mit dieser Methode verarbeitet werden kann, besteht kein Risiko einer sekundären Kontamination, und nachfolgende Probenverarbeitungsmethoden sind nicht erforderlich.
Da die außergewöhnlichen Eigenschaften von Graphen in der breiteren wissenschaftlichen Forschungsgemeinschaft weithin bekannt waren, wurden viele Produktions- und Synthesemethoden entwickelt. Viele dieser Methoden sind jedoch entweder mehrstufige Prozesse oder erfordern die Verwendung von Chemikalien und starke Oxidations- und Reduktionsmittel.
Obwohl Graphen und andere Kohlenstofffilme ein großes Anwendungspotential gezeigt und relativen F & E -Erfolg erzielt haben, werden die Prozesse, die diese Materialien verwenden, noch in der Entwicklung. Ein Teil der Herausforderung besteht darin, die Graphenextraktion kostengünstig zu gestalten, was bedeutet, dass das Finden der richtigen Dispersionstechnologie der Schlüssel ist.
Diese Dispersions- oder Synthesemethode ist mühsam und umweltfreundlich, und die Stärke dieser Technologien kann auch Defekte im produzierten Graphen verursachen, wodurch die erwartete hervorragende Qualität des Graphens verringert wird.
Die Anwendung von Ultraschallreinern in der Graphensynthese beseitigt die Risiken und Kosten, die mit mehrstufigen und chemischen Methoden verbunden sind. Die Anwendung dieser Methode auf den natürlichen Mineralhypophylylit ebnete den Weg für eine neue umweltfreundliche Art der Herstellung von Graphen.
Postzeit: November-04-2021
