Науковці Університету Райса створили гібридний матеріал, у якому графен і нанотрубки поєднано у єдиний ковалентний лист вуглецю. Робота опублікована у журналі Nature Communications, а її короткий зміст можна прочитати на сайті університету.

Спершу на листі міді автори виростили двовимірний лист графену, а потім нанесли на нього залізний каталізатор і покрили ого шаром оксиду алюмінію. Отриманий "сендвіч" в умовах високої температури обробили ацетиленом і етиленом, у результаті чого на поверхні графену виростав "ліс" вуглецевих нанотрубок. Каталізатор разом із оксидом алюмінію при цьому від'єднувався від підкладки.

У новому матеріалі нанотрубки виявились з'єднаними з графеном ковалентно - за допомогою семичленних вуглецевих циклів. Фактично, весь такий матеріал являє собою єдиний лист вуглецю. Завдяки цьому, у місцях з'єднання не виникає додаткового опору.

Висота нанотрубок в отриманому матеріалі строго контролюється і становить 120 мікрометрів. Це на кілька порядків більше, ніж їх середній діаметр. Отриманий гібрид має надзвичайно високу питомою поверхнею - близько 2 тисяч квадратних метрів на грам речовини. Нещодавно були отримані речовини з ще більшою питомою поверхнею, але вони не можуть бути такими ж хорошими провідниками, як двовимірний вуглець.

Гібридний матеріал може виявитися ідеальним кандидатом для створення електродів в іоністорах (суперконденсаторах). Іоністори є електрохімічними джерелами живлення, проміжними між конденсаторами і акумуляторами. Оскільки у якості обкладок у них виступають прошарки іонів, то від електродів іоністорів вимагається одночасно висока питома поверхня і низький опір - якраз ті якості, якими володіє новий матеріал.

Джерело: InfoNova.org.ua

За матеріалами: lenta.ru