Avance en la investigación sobre el control de la morfología superficial del grafeno

Desde el descubrimiento del grafeno, su enorme superficie específica, buena conductividad eléctrica, transparencia y excelentes propiedades mecánicas han atraído la atención de los investigadores. En los últimos años, la investigación sobre el grafeno lo ha hecho posible en materiales y organismos de electrodos. Los sensores, los materiales ópticos y otros campos tienen una amplia gama de aplicaciones.

Es bien sabido que los cristales bidimensionales ideales no pueden existir a temperatura ambiente, y el grafeno también tiene muchas ondulaciones perpendiculares a su plano. Por lo general, estas ondulaciones son difíciles de detectar, pero los estudios teóricos y experimentales han demostrado que estas propiedades de ondulación del grafeno juegan un papel importante. Si se encuentra un método para controlar esta microestructura, amplificar este efecto, provocando las ondulaciones de la escala atómica a la nanoescala, cambiará en gran medida las propiedades del grafeno y se puede aplicar a una gama más amplia de campos. En la actualidad, la inducción de tales fluctuaciones se limita al grafeno monolítico, que no se puede aplicar ni popularizar ampliamente. Por lo tanto, es una tarea muy significativa y desafiante encontrar un método simple para generar grandes fluctuaciones y estudiar el cambio de desempeño.

El profesor Chunxu Pan, Ph.D., Departamento de Física de Materiales, Facultad de Física, Ciencia y Tecnología, Universidad de Wuhan, ha estado tomando el control estructural y la investigación del rendimiento de los nanomateriales de carbono como una dirección importante desde 2000. Recientemente, el grupo utilizó SPS ( Sinterización por descarga de plasma a alta temperatura) para tratar el grafeno preparado mediante decapado químico y encontrado [AIP avances, 071103ADV], que puede inducir una gran cantidad de morfología de arrugas en la superficie del grafeno, en comparación con otras tecnologías. Se elimina la preparación del dispositivo de grafeno monolítico y los cambios estructurales se logran en una cantidad macroscópica. El estudio también encontró que esta morfología tiene una gran influencia en las propiedades superficiales del grafeno, es decir, la conversión de grafeno de hidrófilo a hidrófobo por SPS, lo cual es de gran importancia para el desarrollo de materiales superhidrófobos. Esta investigación ha avanzado en el control estructural y la aplicación de nanomateriales de carbono y ha proporcionado una nueva dirección para el desarrollo y la investigación del grafeno.

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