ENGINEERINGNET – Onderzoekers onder leiding van Prof. Jonathan Coleman, verbonden aan het Trinity College in Dublin ontdekten een nieuwe manier om op grote schaal grafeen te maken.
Grafeen wordt ook wel het ‘wondermateriaal’ genoemd. We kunnen het ons voorstellen als kippengaas of een bijenraat (met honinggraagstructuur dus) met de dikte van één atoom. Grafiet (dat we kennen van het loodpotlood) is een opeenstapeling van lagen grafeen.
Grafeen is 200 keer beter bestand tegen breken dan staal waardoor het één van de sterkste materialen is. Het is ook één van de snelste halfgeleiders (zo'n honderd keer sneller dan silicium).
Omdat het dun, flexibel, sterk en geleidend is biedt het enorm potentieel voor tal van technologische toepassingen. De mogelijkheden zijn eindeloos, van voedselverpakking tot buigbare touch screens voor gsm’s, coatings voor windturbines, sneller breedband en batterijen met veel hogere opslagcapaciteit.
Momenteel is grafeen moeilijk te maken in industriële hoeveelheden maar daar hebben Prof. Coleman en zijn team dus een oplossing voor gevonden.
Het onderzoek werd gepubliceerd in het gereputeerde Nature Materials als een wereldwijde doorbraak. De methode die gebruikt werd om grafiet in grafeen om te zetten is nochtans eenvoudig en goedkoop. Ze gebruikten namelijk een gewone keukenblender met water en afwasmiddel.
Het bleek mogelijk zijn de grafietlagen te versnijden tot een atoom dik en dus grafeen te bekomen. In realiteit kwamen er ook wel centrifuges, een electronenmicroscoop en een spectrometer aan te pas om het grafeen uit te filteren en het resultaat te testen. Maar het is in essentie een eenvoudige methode.
‘Don’t try this at home’, is hier wel van toepassing omdat de verhoudingen van heel wat factoren afhangen en uiteraard kan je de blender daarna niet voor voeding meer gebruiken. Bovendien werd er een licentie overeenkomst getekend met Thomas Swan Ltd.
Dit bedrijf zal instaan voor de industriële productie en kondigde vorige maand reeds 2 producten aan op basis van het nieuwe productie procedé (een grafeenpoeder en een dispersie).
Prof Jonathan Coleman: “ Dit toont aan dat samenwerking tussen universiteit en industrie kan leiden tot onderzoeksresultaten van hoog niveau met reële commerciële toepassingen. Grafeen kan de wereld veranderen en het is bijzonder opwindend om daar van op de eerste rij bij betrokken te zijn.”
