Eski Gazeteler Karbon Nanotüpleri Geliştirmek için Kullanılabilmektedir
Rice Üniversitesi ve Swansea Üniversitesi’ndeki Enerji Güvenliği Araştırma Enstitüsü (ESRI) arasındaki bir araştırma işbirliği, eski gazetelerin, tek duvarlı karbon nanotüpleri büyük ölçüde büyütmek için düşük maliyetli, çevre dostu bir malzeme olarak kullanılabileceğini bulmuştur.
Karbon nanotüpler, dokunmatik ekranlar için iletken filmler, esnek elektronikler, enerji üreten kumaşlar ve 5G ağları için antenler gibi çok çeşitli alanlarda kullanılabilecek inanılmaz fiziksel özelliklere sahip küçük moleküllerdir.
MDPI Journal C’de yayınlanan yeni çalışma, aşağıdaki gibi büyük ölçekli üretimiyle ilgili bazı problemleri çözme potansiyeline sahip olan karbon nanotüplerin üretilmesinde yapılan araştırma deneylerini detaylandırıyor:
- Kimyasal gelişim için uygun bir yüzey hazırlamanın yüksek maliyeti,
- Daha önce sadece tek yüzeyli büyüme süreçleri mevcut olduğundan, işlemin ölçeklendirilmesindeki zorluklar.
Araştırma ekibi, gazetelerin geniş yüzey alanlarının, karbon nanotüpleri kimyasal olarak büyütmek için olası ancak ideal bir yol sağladığını keşfetmiştir.
Lider araştırmacı Bruce Brinson şunları söylemiştir: “Gazeteler, rulodan-ruloya işleminde istiflenmiş bir formda kullanılma avantajına sahiptirler, bu da karbon nanotüpleri düşük maliyetli istiflenebilir 2D yüzey olarak ideal bir aday yapar.”
Bununla birlikte, tüm gazeteler aynı derecede iyi değildir; yalnızca çin kili olan kaolinden yapılan tutkallama ile üretilen ve karbon nanotüp büyümesi ile sonuçlanan gazete iyidir.
Ortak yazar Varun Shenoy Gangoli şunları söyledi: “Talk, kalsiyum karbonat ve titanyum dioksit içeren birçok madde, emilim ve aşınma seviyelerine yardımcı olmak için bir dolgu maddesi görevi gören kağıtlarda tutkallamada kullanılabilir. Ancak, gözlemlerimiz kaolin tutkallama -bizim durumumuzda demir olan- büyüme katalizörünün substratın kimyasal yapısından nasıl etkilendiğini göstermiştir.”
Aynı zamanda ABD’deki Rice Üniversitesi’nde profesör olan ESRI Direktörü Andrew Barron şunları söylemiştir: “Grafen, karbon nanotüpleri ve karbon noktalarının gıda atığı, bitki örtüsü, hayvan, kuş veya böcek atıkları ve kimyasal olarak yetiştirilen doğal malzemeler üzerinde sentezlenebileceğini gösteren önceki araştırmalar olmasına rağmen atık bugüne kadar bu araştırmalar sınırlı kalmıştır”.
“Yeni araştırmamızla, gelecekteki tek duvarlı karbon nanotüplerin seri üretimini etkileyebilecek hem substratın hem de sentez sonrası sürecin maliyetini önemli ölçüde azaltan sürekli bir akış sistemi bulduk.”
Kaynak: sciencedaily.com
