Onderzoekers hebben een revolutionaire methode ontwikkeld om enkele van 's werelds meest opwindende nanomaterialen - grafeen en koolstofnanobuizen (CNT) op ingewikkelde wijze te kweken en te beschermen.

Wanneer gebogen en gerold in cilinders, dunne grafeenlagen vormen CNT-structuren. Deze opgerolde vellen koolstof kunnen een duizendste van de diameter van mensenhaar zijn en beschikken over buitengewone eigenschappen zoals extreme elektrische geleiding, of 100 keer de sterkte van staal met hoge treksterkte. Hoewel algemeen beschouwd als de sleutel tot de ontwikkeling van toekomstige batterijen en supercondensatortechnologieën, CNT's worden geplaagd door 'vergiftiging' in het milieu, waardoor de materialen hun katalysatoreigenschappen verliezen.

In een paper gepubliceerd door het tijdschrift Koolstof , onderzoekers van de Universiteit van Surrey beschrijven hun nieuwe methode om de katalysator van de CNT's te bedekken door een beschermende laag te gebruiken die is geconfigureerd om koolstofdiffusie mogelijk te maken en die dus kan worden gebruikt om de katalysator te beschermen tegen milieuverontreiniging. Door de techniek kan de katalysator worden getransporteerd, opgeslagen of nauwkeurig gekalibreerd voor toekomstig gebruik.

Professor Ravi Silva, directeur van het Advanced Technology Institute, zei:"De beschermende katalysatortechniek zorgt voor een doorbraak op het gebied van bruikbaarheid en industriële toepasbaarheid van koolstofnanomaterialen. de vergiftiging van de katalysator door omgevingsverontreiniging zoals oxidatie en ongewenst etsen van de dunne katalysatorfilm tijdens reactief ionen-etsen of nat-etsen kan nu worden voorkomen."

Hoofdauteur van de studie, Dr. Muhammad Ahmad van de Universiteit van Surrey, zei:"Het eeuwenoude probleem van slechte hechting van de nano-koolstofmaterialen aan het substraat is nu opgelost met behulp van deze unieke techniek. Door de dikte van de beschermende laag te verfijnen, nauwkeurige controle van de koolstoftoevoer naar de katalysator wordt bereikt om geselecteerde aantallen grafeenlagen of precieze CNT-films te laten groeien."

"We hopen dat ons onderzoek collega-wetenschappers zal bevrijden om het ongelooflijke potentieel van koolstofnanomaterialen te ontsluiten en het zou me niet verbazen als we vooruitgang zien op gebieden zoals sensor, batterij- en supercondensatortechnologieën."