чашка арахиса в руках

Скорлупу арахиса применили для производства электроники

Можно ли из отходов сделать перспективный и экологичный материал для производства электроники? Ученые придумали, как обработать кожуру арахиса, чтобы получить графен — один из самых тонких, прочных и электропроводных материалов.
Автор Наука Mail
Солнечные батареи
Графен применяется в электронике, солнечных батареях и датчикахИсточник: Freepik

Ученые из университета Нового Южного Уэльса (Австралия) предложили способ обработки скорлупы арахиса, который поможет создать дешевую и экологичную электронику. В отличие от традиционного производства графена для получения материала из арахиса не требуется химикатов и тратится мало энергии. Результаты исследования опубликованы в журнале Chemical Engineering Journal Advances.

Графен состоит из одного слоя атомов углерода, которые расположены в виде гексагональной решетки. Он прочнее стали и проводит тепло и электричество лучше меди. Это свойство незаменимо при производстве аккумуляторов, сенсорных экранов, солнечных панелей и сверхбыстрых транзисторов.

Ключевым моментом нового производства стало открытие того, что скорлупа арахиса содержит лигнин, в котором много углерода. Ученые нагревали скорлупу до 500°C, чтобы очистить ее от примесей. Потом они подвергли углеродистый материал мгновенному джоулеву нагреву, когда на несколько миллисекунд температура повышается до 3000°C.

Схема производства графена из арахисовой скорлупы
Схема производства графена из арахисовой скорлупыИсточник: Chemical Engineering Journal Advances

Во время этого атомы углерода преобразовывались в слои графена. Весь процесс занимал около 10 минут и не требовал применения химикатов. По расчетам ученых, потратив всего 1,3 доллара на электроэнергию, можно получить килограмм графена.

Пока это совсем немного, но ученые надеются увеличить выработку, а также использовать для производства графена другие материалы, которые содержат лигнин, например, кофейную гущу или банановую кожуру.

Ранее Наука Mail рассказывала о прозрачном материале из древесины.