Une équipe de chercheurs de Chine, les États-Unis et le Japon ont développé un moyen de renforcer les membranes à base de graphène destinées à être utilisées dans des projets de dessalement, en les fortifiant avec des nanotubes. Dans leur article publié dans la revue Science , le groupe décrit comment ils ont créé leurs membranes fortifiées et à quel point les membranes ont fonctionné lors des tests. Baoxia Mi, avec l'Université de Californie, a publié un article Perspective sur le travail de l'équipe dans le même numéro de la revue.

Au fur et à mesure que le temps passe et que la population humaine augmente, l'accès à l'eau devient un problème de plus en plus grave pour de nombreuses personnes dans le monde. Pour régler le problème, les scientifiques ont déployé beaucoup d'efforts pour créer de meilleurs systèmes de filtration de l'eau pour éliminer le sel de l'eau. Une partie de cet effort s'est concentrée sur la recherche de meilleurs filtres. Une idée est d'utiliser une membrane de graphène; des recherches antérieures ont montré qu'il serait plus rapide et plus efficace que les matériaux actuels. Mais les feuilles de graphène sont également sujettes à des défauts et à des dommages si elles sont heurtées par des objets dans l'eau, et ils se détériorent rapidement sous le débit constant de l'eau. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont trouvé un moyen d'améliorer la résistance des membranes à base de graphène en utilisant des nanotubes de carbone.

Des recherches antérieures avaient montré que les membranes à base de graphène sont plus susceptibles d'avoir des défauts et sont plus susceptibles d'être endommagées à mesure que leur surface augmente. Pour contourner ce problème, les chercheurs ont créé de petites cellules de nanomesh de graphène connectées et maintenues ensemble par des nanotubes de carbone à paroi unique. Le résultat était un maillage centimétrique avec un aspect en nid d'abeille, un maillage suffisamment grand pour être testé en tant que membrane dans un système de filtration. Les chercheurs rapportent que les tests ont montré que leur membrane était très efficace, et tout aussi important, moins sujette à la migration des dommages - si le maillage est endommagé dans l'une des cellules, il était limité à cette seule cellule.

Les chercheurs affirment que leur technique pourrait être utilisée pour produire des membranes suffisamment grandes pour des applications commerciales. Mi fait remarquer, cependant, que malgré le bon travail effectué par l'équipe dans la création de la membrane, plus de travail est nécessaire avant que le graphène puisse être utilisé dans n'importe quel type d'application du monde réel.

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