За время своего существования графен зарекомендовал себя, как универсальный материал с уникальными свойствами. Однако и у него есть недостаток – «нежелание» диспергировать, то есть измельчаться до состояния дисперсии, что в свою очередь препятствует созданию на его основе красок и чернил.
Исследователи университета Умео (Швеция) нашли относительно простой способ решить эту проблему, применив для этого оксид графена. Это несколько иная разновидность углерода, которая может обеспечить стабильную дисперсию в воде и затем может быть использована в качестве графеновой краски.
Сложность состоит в том, что графен и подобные ему соединения углерода (графит, нанотрубки) гидрофобны, то есть отталкивают воду. Их можно диспергировать с использованием агрессивных органических растворителей или механических обработок, однако первый способ токсичен, а второй чреват образованием дефектов.
Ученые предложили использовать окисленный графен, который является гидрофильным. Комбинируя оксид графена с частицами других гидрофобных углеродов – графена, активированного графена, пористого и активированного угля, им удалось получить стабильные дисперсии. В результате, даже через несколько дней материал не оседал на дне емкости с водным раствором.
В следующем эксперименте исследователи добавили в смесь углеродные нанотрубки и попыталась сделать из нее суперконденсаторные электроды, для чего нанесли частицы на металлическую фольгу, высушили и нагрели до 200 °C.
По словам одного из авторов исследования Александра Талызина, «благодаря этому мы получаем тонкую пленку из проводящего материала с достаточно большой площадью поверхности, хорошей проводимостью и отличными свойствами для хранения энергии в суперконденсаторах».
