SME
Nedeľa, 8. december, 2019 | Meniny má Marína

Slováci vyrábajú kvalitný grafén: Vymysleli sme, ako ho neprederaviť

Skákalová pracuje v Danubia Nanotech.

Viera Skákalová je vedúcou výskumu v slovenskej firme Danubia NanoTech, ktorá sa okrem iného venuje aj výrobe grafénu. V ruke drží vzorku oxidu grafénu, ktorú získali oxidáciou grafitu.Viera Skákalová je vedúcou výskumu v slovenskej firme Danubia NanoTech, ktorá sa okrem iného venuje aj výrobe grafénu. V ruke drží vzorku oxidu grafénu, ktorú získali oxidáciou grafitu.(Zdroj: SME - MARKO ERD)

VIERA SKÁKALOVÁ je slovenská vedkyňa, ktorá roky pôsobí v zahraničí. So Slovenskom je spojená prostredníctvom firmy Danubia Nanotech, tá okrem iného vyrába grafén.

V rozhovore nám porozprávala, čím je slovenský grafén výnimočný, ale hovorila tiež prečo odišla robiť vedu do zahraničia.

Tento článok bol pripravený pri príležitosti plánovanej návštevy nositeľa Nobelovej ceny Klausa von Klitzinga na Slovensku.

Dňa 29.4. o 16.00 hod. sa uskutoční v Bratislave jeho verejná prednáška. Miesta si môžete zarezervovať tu.

Prebieha grafénová revolúcia?

„To by bolo trochu nafúknuté. Ešte nie sme v takom štádiu. Takáto bombastická medializácia grafénu škodí. Je bežné, že očakávania sú vždy hrozne veľké, keď sa objaví nový materiál, ktorý sľubuje veľa.“

Pri graféne bolo tých sľubov niekoľko, keď ho pred 15 rokmi vedci prvýkrát izolovali. Hovorilo sa, že z neho budú vyrábať nepriestrelné vesty či priesvitné televízory. Tieto veci však stále neexistujú.

„Grafén bol v tom období fascinujúci, pretože mal úplne iné fyzikálne vlastnosti, ako sme boli zvyknutí pri tuhých látkach. Očakávania teda boli oprávnené.

Článok pokračuje pod video reklamou

Bol elektricky a tepelne vodivý, pevný, mal veľmi rýchle pohyblivé elektróny, bol nepriepustný pre atómy a molekuly. To všetko je veľmi zaujímavé. No najdôležitejšie bolo, že bol veľmi ľahký a že uhlíka je na Zemi nekonečne veľa (pozn. red. grafén tvoria atómy uhlíka). Všetky priemyselné odvetvia, ktoré potrebovali odľahčiť svoje zariadenia, čakali na grafén.“

No zatiaľ sa nedočkali. Čo sa stalo?

„Prvým problémom bola príprava. Nobelovu cenu získali vedci za grafén, ktorý odlepili lepiacou páskou z grafitu. Takýto postup sa nedal využiť komerčne. Vyrobiť zmysluplnú vrstvu grafénu pre využitie v priemysle, sa javilo ťažké. Vtedy si vedci spomenuli na metódu, ktorou mali šancu lacno vyrobiť grafénové vrstvičky. A tú využívame aj my.“

Aká je to metóda?

Všetky priemyselné odvetvia, ktoré potrebovali odľahčiť svoje zariadenia, čakali na grafén.

„V podstate je to starý postup zo začiatku dvadsiateho storočia, keď prekvitala chémia. Chemici vtedy skúmali grafit, ktorý sa v tej dobe tiež javil zvláštny a bol nevysvetlený. Dnes vieme, že grafit je zložený z vrstiev grafénu.

Chemici sa snažili grafit zmeniť, napríklad grafitový prášok oxidovali (pozn. red. oxidácia je chemická reakcia, pri ktorej látka priberá k svojim atómom kyslík). A pri tom sa z grafitu odlupovali jednotlivé vrstvičky. Bol to sprievodný jav a chemici sa oň vtedy nezaujímali, pretože sa netýkal chémie.“

Takže vedci túto metódu znovuobjavili a získali grafén?

„Nie úplne. Touto metódou vyrobili grafén oxid. Na grafénové vrstvy sa totiž pri oxidácii naviazali atómy kyslíku. No grafén chce byť grafén, nechce byť grafén oxid. Chce sa zbaviť nadbytočného kyslíku. Preto, ak ho necháte dosť dlho len tak, premení sa späť na grafén. Tomuto procesu sa dá dopomôcť prudkým zahrievaním či iným chemickým procesom. Problém je, že výsledný grafén nemusí byť grafén.“

Prečítajte si tiež: Špeciálny filter premení znečistenú morskú vodu na pitnú Čítajte 

Ako to myslíte?

„V grafén oxide je kyslík viazaný na uhlík. No veľmi často je ten uhlík naviazaný omnoho silnejšie na kyslík ako na ostatné uhlíky. A pri zahrievaní si kyslík so sebou vezme aj atóm uhlíka.“

Čiže v graféne ostanú diery?

„Áno. Výnimočné vlastnosti grafénu platia len vtedy, keď má krásne usporiadanú štruktúru. Ako náhle začnú vznikať defekty, grafén je krehký a prestane byť vodivý.“

Grafén vyrábate aj vo vašej firme Danubia NanoTech. Tiež ho robíte s dierkami?

„Keď sme ho pripravovali podľa receptu z dvadsiateho storočia, tak sme ho mali s dierkami. A strašne veľa firiem ho tak stále vyrába. No potom sme vyskúšali iný postup, ale viac nemôžem povedať.“

Dočítajte článok - prihláste sa alebo si predplaťte SME.sk
Odomknite článok za pár sekúnd cez SMS predplatné za 4 € každé 4 týždne. Pošlite SMS s textom C5VQJ na číslo 8787. Predplatné môžete kedykoľvek zrušiť (viac na www.sme.sk/vop).
Ďalšie možnosti platby:
Dočítajte článok - prihláste sa alebo si predplaťte SME.sk
Odomknite článok za pár sekúnd cez SMS predplatné za 4 € každé 4 týždne. Pošlite SMS s textom M5VQJ na číslo 8787, alebo kliknite na „Objednať cez SMS“ a odošlite predvyplnenú správu. Predplatné môžete kedykoľvek zrušiť (viac na www.sme.sk/vop).
Ďalšie možnosti platby:

Už mám predplatné - prihlásiť sa

S predplatným získate:
  • neobmedzený prístup k obsahu Sme.sk, Korzar.sk a Spectator.sk a ekonomickému denníku Index
  • viac ako 20-ročný archív Sme.sk
  • čítanie a rozhovory z príloh TV OKO/TV SVET, Víkend a Fórum
  • neobmedzený počet diskusných príspevkov
  • neobmedzený prístup k videám a slovenským filmom na Sme.sk
  • dostupné na PC a v aplikáciach Android a iPhone

Najčítanejšie na SME Tech

Inzercia - Tlačové správy

  1. Výrobca špičkových automobilov odporúča palivá OMV MaxxMotion
  2. 7 tipov, ako zariadiť malú kuchyňu
  3. Rezerváciou first moment dovolenky viete ušetriť aj 40% z ceny
  4. ​​​​​​​Darujte pod stromček stolovú hru o Gorile
  5. SME.sk dosiahlo v novembri rekordný počet predplatiteľov
  6. Athleisure: V športových legínach do mesta aj na šport
  7. Výnos 5,5 % alebo 15 % p.a.?
  8. Dotácie stlačili cenu ekologických Volkswagenov na minimum
  9. Aké vianočné darčeky nakúpiť a zaplatiť len za dva z troch?
  10. ​​​​​​​Navštívte Horný Zemplín, kde je všetko
  1. Rezerváciou first moment dovolenky viete ušetriť aj 40% z ceny
  2. 7 tipov, ako zariadiť malú kuchyňu
  3. ​​​​​​​Darujte pod stromček stolovú hru o Gorile
  4. Tipy na darčeky z Tokaja...
  5. Vieme kto vám dá garanciu doručenia zásielky do Vianoc
  6. SME.sk dosiahlo v novembri rekordný počet predplatiteľov
  7. Tenisový lakeť je nielen ochorenie športovca
  8. Výrobca špičkových automobilov odporúča palivá OMV MaxxMotion
  9. Athleisure: V športových legínach do mesta aj na šport
  10. Výnos 5,5 % alebo 15 % p.a.?
  1. Aké proteíny sú najzdravšie? Našli sme odpoveď 14 428
  2. Vlastné auto alebo lízing? Porovnali sme ich výhodnosť 10 897
  3. Ceny bytov rekordne rastú. Niektorých sa to však netýka 10 839
  4. Každodenne sa na cestách zraní veľa detí 8 998
  5. Agadir je úplne iný ako zvyšok Maroka 8 615
  6. Čo chýba deťom v pestúnskych rodinách? Láska to nie je 8 061
  7. Ťažko uveriť, že aj takto kvalitne sa dá študovať na Slovensku 7 589
  8. Žijú v núdzi, zázrak je aj kilo cestovín 7 021
  9. Večer bola voda pitná, ráno už nie 6 722
  10. Hypotéka v dvadsiatke. Ako vyzerá opak mileniálov? 6 599

Téma: Grafén


Článok je zaradený aj do ďalších tém Ženy vo vede, Slovenskí a svetoví vedci

Hlavné správy zo Sme.sk

O osude bytovky rozhodnú odborné posudky. Stále hlasnejšie sa  hovorí o nutnosti zbúrania.
Má 28 rokov a polovicu života prežil v zahraničí.

Električky pre desaťtisíce ľudí blokuje Kočnerov kontakt

Podnikateľ Božek bráni prístupu k elektrickej stanici pre trať do Karlovej Vsi.

Vlastníci roky nebránili v prístupe do meniarne, zmenilo sa to až v uplynulých týždňoch.
Obyvatelia zhoreného bloku majú hlavu v smútku.

Neprehliadnite tiež

Gaučový multiplayer ešte nezmizol, spolupracovať či biť sa s kamarátmi sa dá stále.

Vybrali sme najlepšie smartfóny na trhu (Vianoce 2019)

V boji sú stále Huawei, Samsung aj Apple.

Vyvrhnutie čiastočiek, ako jav videla sonda OSIRIS-REx 6. januára 2019.