Графен — модификация углерода, которую можно представить как одну плоскость кристалла графита, то есть графен является двумерным кристаллом. Графен получают в научных лабораториях с помощью разложения графита и благодаря термическому разложению карбида кремния.
На кристаллы графита воздействуют смесью серной и азотной кислот, в результате чего графит подвергается процессу окисления и в итоге на краях образца образуются карбоксильные группы графена. Затем эти группы превращают в хлориды и с помощью различных растворов из них получают графеновые слои толщиной 0,54 нанометров. Помимо этого способа, существует еще множество химических методов получения графена.
Разнообразные свойства графена позволяют широко использовать его в различных сферах производства. Например, из-за высокой подвижности электронов в графене его используют при изготовлении транзисторов. Использование графена широко распространено в оптике. Существует возможность использовать графен в роли сенсора, с помощью которого можно обнаруживать различные молекулы химических веществ и, вероятно, диагностировать доброкачественные и злокачественные опухоли.
В 2010 году за «передовые опыты с двумерным материалом — графеном» российским ученым Андрею Гейму и Константину Новосёлову присудили Нобелевскую премию по физике. Позднее, в 2013 году, премия Спинозы досталась Михаилу Кацнельсону, который был соавтором работ о свойствах графена.
Фото: James St. John/Flickr