Abstract:
В прошедшее десятилетие наблюдается бурный рост интереса к графену –
одноатомному слою углерода, - связанный с уникальными его свойствами. В статье приводятся
некоторые его характеристики и способы получения графена. Проведен анализ энергий
атомов и слоев графена и влияния на расщепление слоев, необходимых для его получения
механических воздействий. На основе рассмотрения особенностей жидкофазного расщепления
графена с точки зрения флуктуаций, вызываемых тепловым движением атомов углерода,
предложена методика и показана возможность разделения графитовых слоёв и получения
порошкового графена с использованием центробежных концентраторов сегрегационного типа.
Показана необходимость сочетания центрифуги с использованием поверхностно-активных
веществ в качестве растворителя, так как для успешного отделения монослоев графена
необходимо, чтобы энергия взаимодействия растворителя с поверхностью графена (энергия
сольватации) была того же порядка, что и энергия связи между слоями. Предложено
использование микрокластерной воды для повышения эффективности выхода графена без
применения поверхностно активных веществ.
