Двухмерный материал удачно вспенили против CO2

Материаловеды из университета Райса получили легковесную пену из двухмерных листов гексагонального или шестиугольного нитрида бора, h-BN, которая поглощает углекислый газ.

По сути ученые открыли лиофилизированный шестиугольный нитрид бора, получив его в виде пены, которая измельчается в жидкостях. Но достаточно было добавить немного поливинилового спирта в смесь, как она превратилась в куда более жизнеспособный и полезный материал.

Полученная пена — материал в значительной мере пористый, и ее вполне можно использовать в качестве фильтра в материалах для абсорбции газов. На этом настаивает Пуликел Аджаян из лаборатории Райса.

Результаты опубликованы в издании ACS Nano.

Поливиниловый спирт часто используют в качестве клея. Этот клей после лиофильной сушки объединяет микроскопические листы шестиугольного нитрида бора в решетку. По словам ученых, этот одношаговый процесс можно масштабировать.

— Работает даже совсем небольшое количество поливинилового спирта, отметил соавтор работы постдок Чандра Секхар Тивари. — Компонент помогает склеить двумерные листы гексагонального нитрида бора, и в то же время значительно изменяет площадь поверхности.

В симуляциях молекулярной динамики пена, как выяснилось, поглощает углекислый газ в объеме до 340% от собственного веса. Использование пены выдерживает 2000 циклов без статистически значимых потерь.

16.08.2017