Une collaboration de recherche entre l'Université Rice et l'Energy Safety Research Institute (ESRI) de l'Université de Swansea a révélé que les vieux journaux peuvent être utilisés à faible coût, matériau respectueux de l'environnement sur lequel faire pousser des nanotubes de carbone monoparoi à grande échelle.

Les nanotubes de carbone sont de minuscules molécules aux propriétés physiques incroyables qui peuvent être utilisées dans une vaste gamme de choses, tels que les films conducteurs pour écrans tactiles, électronique souple, des tissus qui créent de l'énergie et des antennes pour les réseaux 5G.

La nouvelle étude, publié dans le MDPI Journal C , détaille les expériences de recherche menées dans la production de nanotubes de carbone qui pourraient avoir le potentiel de résoudre certains des problèmes associés à leur production à grande échelle, tels que :

• Le coût élevé de la préparation d'une surface appropriée pour la croissance chimique.
• Les difficultés à étendre le processus, car seuls des processus de croissance à surface unique étaient auparavant disponibles.

L'équipe de recherche a découvert que la grande surface des journaux offrait un moyen improbable mais idéal de faire croître chimiquement des nanotubes de carbone.

Le chercheur principal Bruce Brinson a déclaré :« Les journaux ont l'avantage d'être utilisés dans un processus de rouleau à rouleau sous une forme empilée, ce qui en fait un candidat idéal comme surface 2D empilable à faible coût pour la croissance de nanotubes de carbone. »

Cependant, tous les journaux ne sont pas aussi bons - seuls les journaux produits avec un encollage à base de kaolin, qui est de l'argile à porcelaine, entraîné la croissance de nanotubes de carbone.

Le co-auteur Varun Shenoy Gangoli a déclaré :« De nombreuses substances, dont le talc, carbonate de calcium, et le dioxyde de titane peut être utilisé dans l'encollage des papiers qui agissent comme une charge pour aider à leurs niveaux d'absorption et d'usure. Cependant, nous avons observé que l'encollage du kaolin, et non l'encollage au carbonate de calcium, nous a montré comment le catalyseur de croissance, qui dans notre cas était du fer, est affecté par la nature chimique du substrat."

Directeur d'ESRI Andrew Barron, également professeur à la Rice University aux États-Unis, a déclaré : « Bien qu'il y ait eu des recherches antérieures qui montrent que le graphène, les nanotubes de carbone et les points de carbone peuvent être synthétisés sur une variété de matériaux, comme le gaspillage alimentaire, déchets végétaux, animal, déchets d'oiseaux ou d'insectes et cultivés chimiquement sur des matériaux naturels, à ce jour, cette recherche a été limitée.

"Avec nos nouvelles recherches, nous avons trouvé un système à flux continu qui réduit considérablement le coût du substrat et du processus de post-synthèse, ce qui pourrait avoir un impact sur la future fabrication en masse de nanotubes de carbone à paroi unique. »