中國儲能網(wǎng)訊：據(jù)化學工程網(wǎng)站消息，近日美國萊斯大學的一個研究小組發(fā)現(xiàn)，在高效制造石墨烯工藝的基礎上，可以很容易地改進原工藝，使用混合廢塑料為原料，在生成石墨烯的同時生產出近乎純凈的氫氣流。
該團隊之前的工作重點是使用各種碳源（包括石油焦、煤炭、食物垃圾或生物炭）制備閃蒸石墨烯，現(xiàn)在該團隊正在試驗使用廢塑料作為原料，如氫含量更高的聚丙烯和聚乙烯。
萊斯大學材料科學和納米工程教授詹姆斯·圖爾表示：“我們注意到，在最初試驗中，當反應升溫到開氏溫度3000度以上時，有氣體從反應中釋放出來。我們只捕獲了少量這種氣體。”
經過分析，研究小組發(fā)現(xiàn)氣體中氫氣含量為92%~94%。通過將焦炭原料換成質量分數(shù)約14%、氫含量更高且成本極低的廢塑料，該工藝可以最大限度地提高氫氣產量，同時也可以基于高收率（直接回收產品和投入原料的比率）生成石墨烯。
詹姆斯·圖爾進一步解釋說：“我們將塑料放置于高電流電壓下，然后加入如冶金焦炭等少量的碳添加劑以增加塑料的導電性，就會生成石墨烯和氫氣。”
使用低成本原料的能力和所產生氫氣的純度，使得該工藝的經濟效益大大提高。他強調：“如果我們能以每噸3000美元的價格出售石墨烯，那么產生氫氣的成本基本上每公斤盈利4.30美元?！?
他表示，下一步將尋找合作伙伴來授權并推廣此項基于塑料的技術。Universal Matter公司將在未來幾個月內啟動一個快速閃蒸焦耳加熱工藝的示范裝置，利用冶金焦炭原料生產石墨烯。
許建耘 譯自化學工程網(wǎng)站
