科学家们已经找到了一种方法,可以帮助减少建筑材料如混凝土等对环境的影响。莱斯大学的一个实验室最近透露了他们的研究,通过这种研究,你可以通过大量转化几乎任何碳源来获得有价值的石墨烯薄片。这个过程不需要太多的时间,也很容易做到。这项技术被命名为“闪光石墨烯”,与其他石墨烯生产方法相比,它只占成本的很小一部分。你可以将一吨煤、食物垃圾或塑料转化为石墨烯。
化学家詹姆斯·图尔是莱斯大学的研究人员之一,他认为这是一件大事,并声称他们的技术可以显著减少浪费。30%到40%的食物被浪费,全世界都在关注塑料问题,通过这种方法,它可以转化为有用的材料。《自然》杂志最近报道,闪光石墨烯是一个非常棘手的过程,含碳材料被加热到3000开尔文(约5000华氏度)。但有趣的是,闪光石墨烯只需要10毫秒,几乎所有含有碳的物质都可以用作原料。
“闪光”元素指的是电极通过“闪光处理”将高电压和大电流诱导到富含碳的垃圾样本中。你在十毫秒内就在3300开尔文的温度下制造出了一种可用的石墨烯。这种方法非常划算,每吨的电费在30到35美元之间。
该团队实际上是从旧汽车中提取垃圾,快速提取碳作为石墨烯,然后将石墨烯提供给汽车制造商用于开发新车。他们一直在微调生产过程,根据目前的进展速度,他们预计到2022年年中每天生产1吨以上的石墨烯,到2023年底每天生产100吨。
除了水泥和混凝土,生成的石墨烯还可以用于金属合金、聚合物、医疗应用和其他各种工业应用。根据美国环境保护署(Environmental Protection Agency)的数据,混凝土生产占每年人类二氧化碳排放总量的8%。然而,图尔的石墨烯可以与混凝土混合以增强其强度,从而降低特定任务所需的材料数量。
你可以看看研究在这里.