Исследователи разработали способ использования «вспышек» электричества для преобразования углерода в различные формы — графен или наноалмазы.
Ученые из Университета Райса разработали способ превращать углерод из различных источников в его полезные формы, например, в графен или алмазы. В новой технике используется «вспышка» электричества, чтобы нагреть углерод. Длина вспышки определяет его окончательную форму.
Сам по себе метод известен как импульсный джоулевый нагрев (FJH, flash joule heating), и команда ученых впервые описала его в январе 2020 года. Электрический ток пропускается через углеродсодержащие материалы, нагревая их примерно до 2 727 °C, что превращает углерод в нетронутые турбостратные графеновые хлопья.
Теперь исследователи усовершенствовали процесс для создания других материалов. Первоначальные вспышки длились 10 миллисекунд, но ученые обнаружили, что, изменяя их продолжительность от 10 до 500 миллисекунд, можно получить углерод и других форм. Например, в виде наноалмазов.
В промышленности мелкие алмазы давно используются в режущих инструментах и в качестве электрических изоляторов.
Исследование опубликовано в журнале ACS Nano.