Графен получили при участии сахара

Сотрудники Университета Райса (США) нашли способ получения одно- и многослойного графена, который подходит для работы с сахарозой (обычным столовым сахаром) и двумя другими углеродсодержащими веществами.

Предложенная методика даёт возможность изготавливать крупные образцы одно-, двух- и многослойного графена при сравнительно невысокой температуре в 800 ˚C. Сам процесс идёт довольно быстро и легко модифицируется с целью выращивания легированного графена.

Свои эксперименты авторы выполняли на стандартной кремниевой подложке с покрытием из SiO₂, поверх которого располагался слой меди, служившей катализатором. Сначала учёные нанесли на медное основание тонкую плёнку полиметилметакрилата (PMMA), после чего — при нагревании и низком давлении — пускали в камеру водород и аргон. Уже через 10 минут плёнка PMMA превращалась в графен, толщина которого зависела от интенсивности подачи газов.

В отдельной серии опытов к исходному раствору PMMA добавляли меламин. Описанная выше процедура повторялась при атмосферном давлении, и на выходе учёные получали графен, легированный азотом.

На этом этапе работы было решено протестировать какой-нибудь новый исходный материал. «В других лабораториях меняли металлические катализаторы, а мы попробовали сменить источник углерода», — замечает участник исследования Чжэнцзун Сунь (Zhengzong Sun). Разместив на участке медной фольги площадью в 1 см² 10 мг сахарозы, авторы повторили все необходимые операции — и вновь вырастили вполне качественный графен. Третьим испробованным материалом стал флуорен.

Полная версия отчёта будет опубликована в журнале Nature.