Команда ученых Национальной лаборатории Ок-Ридж Министерства энергетики США разработала новый способ производства двухмерных нанолистов путем разделения основного материала при помощи нетоксичного жидкого азота. В результате происходит 20-кратное увеличение площади поверхности. Работа опубликована в журнале Angewandte Chemie International Edition.
«На самом деле, процедура очень простая, — говорит химик Хуэйюань Чжу. — Мы разогрели нитрид бора до 800 градусов Цельсия, чтобы разделить слои двухмерного материала. Затем мы сразу же окунули его в жидкий азот, который проникает сквозь прослойки, превращается в газ в азоте и расслаивается, или разделяется на сверхтонкие слои».
Нанолисты нитрида бора можно использовать в сепарации и катализе, к примеру, для превращения угарного газа в углекислый газ в бензиновых двигателях. Или как абсорбент для удаления опасных отходов. Чжу сказал, что открытый учеными процесс может применяться для синтеза других двухмерных наноматериалов, таких как графен, который широко применяется в полупроводниках, солнечных элементах, электродах и очистке воды, пишет Phys.org.
Разработан безопасный солнцезащитный нанокрем
Идеи
Из-за коммерческого потенциала наноматериалов толщиной в 1 атом ученые исследуют более эффективные пути производства больших листов. В современной процедуре расслоения используются грубые химикаты, производящие опасные побочные продукты и сокращающие объем поверхности, говорит Чжу.
«В данном случае площадь поверхности нанолистов нитрида бора равна 278 кв. метрам на грамм, тогда как коммерчески доступные материалы из нитрида бора всего 10 кв. м на грамм. Увеличение поверхности в 20 раз заметно усилит катализ», — сказал Чжу.