Nową metodę wytwarzania nanografenu na materiałach niemetalicznych, która jest nieskomplikowana i ekonomiczna, opracowali naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego. Umożliwia ona projektowanie materiałów przyszłości wykorzystywanych w elektronice, telekomunikacji czy medycynie.
Współtwórca nowej metody, dr inż. Rafał Zuzak z Zakładu Fizyki Nanostruktur i Nanotechnologii UJ, poinformował w środę, że pozwala ona bezpośrednio pokrywać powierzchnie półprzewodników, izolatorów, w tym materiałów krzemowych, nanowstążkami i płatkami grafenowymi o określonych strukturach.
Obecnie układy nanografenowe - wyjaśnił naukowiec - syntezuje się przede wszystkim na metalach szlachetnych, by przenieść je na właściwe podłoża. Są to złożone, energochłonne i kosztowne operacje, gdzie głównym wyzwaniem pozostaje transfer uzyskanych nanostruktur grafenowych z jednego materiału na drugi. Według polskich badaczy ich metoda stanowi przełom w tym zakresie i może zostać uznana za rewolucyjną.
Nowa metoda polega na naniesieniu prekursorów grafenu (możliwe są różne sposoby) w warunkach wysokiej próżni bezpośrednio na powierzchnie materiałów niemetalicznych, które mają być pokryte nanografenowymi strukturami. Układ taki jest podgrzewany do 200-220 st. C i jednocześnie wystawiany na działanie atomowego wodoru, który pełni rolę selektywnego katalizatora reakcji powierzchniowych. W wyniku tych reakcji, prekursory przekształcają się w uporządkowane struktury nanografenowe, bez ryzyka powstawania czy nanoszenia zanieczyszczeń na pokrywanym podłożu.
Polska metoda – wskazano - eliminuje skomplikowane i kosztowne etapy obecnie stosowanych w przemyśle procesów powlekania grafenem niemetalicznych materiałów. Nie wymaga ona używania metali szlachetnych ani przenoszenia nanopowłok czy nanostruktur grafenowych z metalu na materiał docelowy.
- Co szczególnie istotne, do korzystania z tej metody nie potrzeba żadnych nowatorskich czy trudnodostępnych technologii ani materiałów. Bazujemy na dostępnych w przemyśle prekursorach grafenu oraz urządzeniach do generowania próżni i produkcji atomowego wodoru – tak zwanych crackerach. Naszym zdaniem łatwa dostępność narzędzi i prekursorów otwiera drogę do wdrożenia tej technologii do powszechnego zastosowania w przemyśle – zaznaczył dr inż. Rafał Zuzak.
Według przekazanych informacji opracowane rozwiązanie zostało objęte międzynarodową ochroną patentową i obecnie technologia jest na etapie intensywnych badań i dalszego rozwoju. Zespół pracuje nad zebraniem dodatkowych danych o możliwości skalowania procesu i jednocześnie nad dostosowaniem metody do rzeczywistych potrzeb przemysłu. (PAP)
rgr/ bar/
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.
