Получение графена из отходов

 

Приближается ли прорыв для графена? С помощью нового процесса можно просто производить многофункциональные изделия из отходов. Графен – это маяк надежды для многих отраслей промышленности, в том числе для электромобилестроения. Но до сих пор производство было слишком дорогостоящим, что теперь «Flash Graphene» собирается изменить.
Вот как графен производится из отходов
Материал графен основан на углероде и впервые был произведен в 2004 году. Он состоит всего из одного слоя атомов углерода и обладает в 1000 раз большей проводимостью, чем медь, при этом он очень легкий, гибкий и в то же время чрезвычайно прочный. Грэфеновые батареи для электромобилей были бы легче с большей емкостью и быстрее заряжались. То есть у них будет все, чего ждет автопромышленность.
Подписывайтесь на наш youtube канал!
 
ЭФИРНЫЕ СЕТЫ
Подборка  эфиров c ЛУЧШИМИ психологами, врачами, остеопатами
на платформе COURSE.ECONET.RU
 
ПОЛУЧИТЬ ДОСТУП
Массовое производство и использование графена до сих пор терпели неудачу из-за высокой стоимости. Но есть надежда: в Американском университете Райс команда исследователей под руководством химика Джеймса Тура разработала процесс, который можно использовать для производства графена из отходов. Единственным требованием является то, что отходы должны состоять из твердого углерода. Это относится практически ко всему, начиная от пищевых отходов и пластмассовых отходов и заканчивая старыми автомобильными шинами.
Получение графена из отходов
Все, что затем необходимо для производства графена из отходов – это огромное количество энергии. Исследователи резко нагревают отходы до более чем 2700 градусов Цельсия с помощью электрического разряда. Это приводит к образованию графена в течение миллисекунд, потому что каждое существующее углеродное соединение распадается, и графен остается. Сколько зависит от того, сколько углерода содержит конкретный исходный материал.
«Вспышка графена» – это то, что исследователи называют процессом, который теоретически может производить тонны графена. «При нынешней коммерческой цене от 67 000 до 200 000 долларов за тонну, перспективы этого процесса отличные», – говорит Джеймс Тур. К сожалению, этот метод пока еще слишком неэффективен, отмечают исследователи, потому что он потребляет много энергии.
Однако, если этот процесс станет более эффективным, то можно будет не только дешево производить графен, но и помочь окружающей среде. Это происходит потому, что отходы, которые таким образом превращаются в графен, не сжигаются и не компостируются, а значит, не выделяют CO2.
Кроме того, полученный графен можно было бы использовать для создания более экологичных зданий. Джеймс Тур предлагает использовать графен для стабилизации цемента. Меньше бетона, который затем из него будет сделан, потребуется для строительства. Это благоприятно сказывается на климате, так как на производство цемента в настоящее время приходится 8% мировых выбросов CO2. Однако до тех пор, пока графен настолько дорог, его использование в строительных материалах невозможно.
Как только новый процесс станет более эффективным, это может помочь графену совершить прорыв. Потенциальные возможности применения материала бесконечны. Накопление энергии достаточно велико, но графен также может сделать предметыбыта более прочными или, как описано выше, повысить твердость строительных материалов. Из графена также могут быть изготовлены материалы, которые на самом деле не являются проводящими. Материал также очень интересен для электронных устройств будущего: графен является идеальным кандидатом для гибких, поворотных дисплеев.

графенизотходов

 

Приближается ли прорыв для графена? С помощью нового процесса можно просто производить многофункциональные изделия из отходов. Графен – это маяк надежды для многих отраслей промышленности, в том числе для электромобилестроения. Но до сих пор производство было слишком дорогостоящим, что теперь «Flash Graphene» собирается изменить.

 

Материал графен основан на углероде и впервые был произведен в 2004 году. Он состоит всего из одного слоя атомов углерода и обладает в 1000 раз большей проводимостью, чем медь, при этом он очень легкий, гибкий и в то же время чрезвычайно прочный. Грэфеновые батареи для электромобилей были бы легче с большей емкостью и быстрее заряжались. То есть у них будет все, чего ждет автопромышленность.

 

Массовое производство и использование графена до сих пор терпели неудачу из-за высокой стоимости. Но есть надежда: в Американском университете Райс команда исследователей под руководством химика Джеймса Тура разработала процесс, который можно использовать для производства графена из отходов. Единственным требованием является то, что отходы должны состоять из твердого углерода. Это относится практически ко всему, начиная от пищевых отходов и пластмассовых отходов и заканчивая старыми автомобильными шинами.

 

Все, что затем необходимо для производства графена из отходов – это огромное количество энергии. Исследователи резко нагревают отходы до более чем 2700 градусов Цельсия с помощью электрического разряда. Это приводит к образованию графена в течение миллисекунд, потому что каждое существующее углеродное соединение распадается, и графен остается. Сколько зависит от того, сколько углерода содержит конкретный исходный материал.

 

«Вспышка графена» – это то, что исследователи называют процессом, который теоретически может производить тонны графена. «При нынешней коммерческой цене от 67 000 до 200 000 долларов за тонну, перспективы этого процесса отличные», – говорит Джеймс Тур. К сожалению, этот метод пока еще слишком неэффективен, отмечают исследователи, потому что он потребляет много энергии.

 

Однако, если этот процесс станет более эффективным, то можно будет не только дешево производить графен, но и помочь окружающей среде. Это происходит потому, что отходы, которые таким образом превращаются в графен, не сжигаются и не компостируются, а значит, не выделяют CO2.

 

Кроме того, полученный графен можно было бы использовать для создания более экологичных зданий. Джеймс Тур предлагает использовать графен для стабилизации цемента. Меньше бетона, который затем из него будет сделан, потребуется для строительства. Это благоприятно сказывается на климате, так как на производство цемента в настоящее время приходится 8% мировых выбросов CO2. Однако до тех пор, пока графен настолько дорог, его использование в строительных материалах невозможно.

 

Как только новый процесс станет более эффективным, это может помочь графену совершить прорыв. Потенциальные возможности применения материала бесконечны. Накопление энергии достаточно велико, но графен также может сделать предметыбыта более прочными или, как описано выше, повысить твердость строительных материалов. Из графена также могут быть изготовлены материалы, которые на самом деле не являются проводящими. Материал также очень интересен для электронных устройств будущего: графен является идеальным кандидатом для гибких, поворотных дисплеев.

 

 

https://econet.ru/articles/poluchenie-grafena-iz-othodov

 


11.03.2021