Voorzie grafeen van een laagje fluoratomen en je krijgt iets dat qua eigenschappen verdacht veel op Teflon lijkt, alleen veel dunner. Dat meldt een internationaal gezelschap onder leiding van André Geim en Kostya Novoselov (University of Manchester) in het tijdschrift Small.

Eerder dit jaar wonnen Geim en Novoselov een Nobelprijs voor hun eerdere pionierswerk aan grafeen oftewel ‘tweedimensionaal grafiet’.

De nieuwe publicatie suggereert dat het vrij gemakkelijk is om alle koolstofatomen in een stukje grafeen te voorzien van een fluoratoom, waarbij die atomen om en om aan de ene of de andere kant van het grafeenvelletje komen te zitten. Het lukt bij individuele grafeenkristallen, maar ook bij grafeenpoeder. De onderzoekers schatten in dat productie op industriële schaal niet moeilijker moet zijn dan die van puur grafeen.

Het resultaat is chemisch vergelijkbaar met Teflon oftewel polytetrafluoretheen. Dat materiaal bestaat eveneens geheel uit koolstof en fluor, maar dan in de vorm van ééndimensionale ketens.

Geim en collega’s hebben hun fluorgrafeen inmiddels op diverse manieren onderzocht. Net als Teflon blijkt het een uitstekende elektrische isolator te zijn, chemisch inert en bestand tegen 400 graden Celsius. De mechanische sterkte is net zo goed als die van puur grafeen. En anders dan Teflon is het materiaal doorzichtig.

Het materiaal blijkt tevens bruikbaar als halfgeleider, en er wordt al gedacht over toepassing in LED’s.

bron: University of Manchester

Onderwerpen