科学家从大豆中开发出高质量石墨烯

在一项突破中，科学家利用不起眼的大豆使世界上最坚固的材料石墨烯在商业上更加可行。

石墨烯是一种有一个原子厚的碳材料。它的薄成分和高导电性意味着它被用于从小型化电子到生物医学设备的应用。

观看我们所有来自Express Technology的视频

这些特性还可以实现更细的电线连接；为计算机、太阳能电池板、电池、传感器和其他设备提供广泛的好处。到目前为止，石墨烯生产的高成本一直是其商业化的主要障碍。

此前，石墨烯是在爆炸性压缩气体的高度控制环境中生长的，需要在高温下长时间操作和广泛的真空处理。澳大利亚联邦科学和工业研究组织(CSIRO)的科学家开发了一种新颖的“葡萄毛”技术，它消除了对如此高度控制的环境的需求。

该技术利用天然前驱体在环境空气中生长石墨烯薄膜，使其生产更快、更简单。CSIRO科学家赵俊汉说：“这种在空气中制造石墨烯的工艺快速、简单、安全、潜在的可扩展性和集成友好。”

“我们独特的技术有望降低石墨烯生产成本，并提高新应用的吸收，”韩说。GraphAir将大豆油--一种可再生的天然材料--在一个步骤内转化为石墨烯薄膜。“我们的GraphAir技术产生了良好的可转化的石墨烯性能，与传统方法制造的石墨烯相媲美，”CSIRO科学家董汉·徐（Dong Han Seo）说。

加热后，豆油分解成一系列碳构建单元，这些碳构建单元对石墨烯的合成至关重要。该团队还将其他类型的可再生油甚至地沟油转化为石墨烯薄膜，比如烧烤或烹饪时的剩余油。

“我们现在可以回收原本会被丢弃的废油，并将它们转化为有用的东西，”徐说。石墨烯的潜在应用包括水过滤和净化、可再生能源、传感器、个性化医疗保健和医学，等等。

石墨烯具有优异的电子、机械、热学和光学性能。它的用途从提高能源设备中的电池性能到更便宜的太阳能电池板。

这项研究发表在《自然通讯》杂志上。