科学新突破!微波15分钟就能将煤变成纳米石墨

一个国际研究人员团队证明,只需15分钟就能将粉碎的煤粉转变成高价值的纳米石墨。发布在《Nano-Structures & Nano-Objects》期刊的研究,科学家解释如何用微波炉创造成功将原煤粉转变成为纳米石墨的环境,纳米石墨可用作润滑剂,以及用于从灭火器到锂离子电池等物品。

就他们的观点来看,这种“金属辅助式微波处理单步法”是代表既简单且相对便宜之煤炭转换技术的新方法,以便充分利用怀俄明州粉河盆地(Powder River Basin)的煤炭。根据怀俄明大学TeYu Chien带领团队表示,虽然先前研究表明,微波可降低煤的含水量,并去除硫和其他矿物质,但大多数这类方法都需要对煤进行特殊的化学前处理。然而实验中,唯一要执行的处理就是将粉河盆地原煤磨成粉。然后再将该粉末放在铜箔上,并用氩气和氢气的混合气体密封在玻璃容器内,最后再放入微波炉。

论文主要作者Chris Masi声明表示:“通过将铜箔裁切成叉形,微波辐射会产生火花,在几秒钟内就能产生超过华氏1,800度的极高温度。”然后,高温将煤粉转变为多晶石墨,铜箔和氢气也有助于这个过程的转换。小组(成员还包括来自纽约、尼泊尔和中国的研究人员)认为,这种全新煤炭转换法可改进并大规模实施,以生产更高品质和数量的纳米石墨材料。

(首图来源:Powder River Basin Recource Council)

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