SME
Štvrtok, 21. november, 2019 | Meniny má Elvíra

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. Zoznámte sa: Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě
  2. EkF TUKE – výzva pre tvoju budúcnosť
  3. Zažite svoj vlastný úspech
  4. Prečo študovať techniku na Slovensku?
  5. Tri základné kroky: Ako sa starať o pacienta s inkontinenciou
  6. Vyberte si z ponuky Black Friday, ktorý trvá až dva týždne
  7. Rýchly úver sa dá získať aj bez zložitých zmlúv
  8. Tipy na lyžovačku v Rakúsku
  9. Pozrite sa, ako fungujú asistenčné systémy Volkswagenu
  10. Známe osobnosti prezradili, do ktorej krajiny sa nechcú vrátiť
  1. Radšej škola ako metla
  2. Prečo študovať techniku na Slovensku?
  3. Zažite svoj vlastný úspech
  4. EkF TUKE – výzva pre tvoju budúcnosť
  5. Zoznámte sa: Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě
  6. Vyberte si z ponuky Black Friday, ktorý trvá až dva týždne
  7. Slováci sa najčastejšie stretávajú pri spoločnom stole na večeru
  8. Rýchly úver sa dá získať aj bez zložitých zmlúv
  9. Tipy na lyžovačku v Rakúsku
  10. SEAT predstavil e-Scooter
  1. Už iba dnes: Predplatné SME.sk za mimoriadnu cenu 12 490
  2. Hodnotenie profesionála: Aká je dovolenka v Thajsku? 12 295
  3. Tri základné kroky: Ako sa starať o pacienta s inkontinenciou 7 280
  4. 5 prekvapivých vecí, ktoré menia náš svet a ani o tom nevieme 7 109
  5. Tipy na lyžovačku v Rakúsku 6 886
  6. Známe osobnosti prezradili, do ktorej krajiny sa nechcú vrátiť 6 613
  7. Kedy sa vám jazda na LPG oplatí, ako servisovať a kde netankovať 6 215
  8. Dokážu dávať škôlkári pozor na ceste? Otestovali sme ich 6 162
  9. Ako efektívne doplniť železo? Odpovedá MUDr. Radovan Juríček 5 780
  10. Vysokoškolský bedeker: Na ktorú univerzitu poslať prihlášku? 5 601

Téma: Grafén


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

Hlavné správy zo Sme.sk

Autorská strana Beaty Balogovej

Ako sme prestali byť súdružkami a súdruhmi

Sloboda nie je dedičné právo. Žiadna generácia ju nedostáva hotovú a dokonanú: pripravenú na konzumáciu.

Protestné zhromaždenie Za slušné Slovensko na Námestí SNP v Bratislave.
Marian Kočner a jeho obhajcovia Michal Mandzák (vľavo) a Marek Para.
Dobré ráno

Dobré ráno: Schválili 80-tisíc, čudný galavečer stál viac ako polmilión

Ako ministerstvo kultúry dokázalo minúť oveľa viac, ako mu dovolili.

Podcast Dobré Ráno
Stĺpček Petra Schutza

Súd v kauze vraždy ani nemôže prísť dosť skoro

Ján Kuciak a Martina Kušnírová si zaslúžia ešte jeden symbol.

Peter Schutz

Neprehliadnite tiež

OBJEKTÍV

Včely dokážu surfovať na vode. Vlny si vytvoria krídlami

Vlhké krídla včele zabránia vzlietnuť.

Podcast Zoom

Zoom: Klamali vám, izbové rastliny nevyčistia vzduch v byte

Týždenný podcast o novinkách z vedy.

Reliéf, ktorý pochádza z historického mesta Ninive. Zobrazuje deportovaných ľudí po obliehaní izraelského mesta Lachíš, ktoré dobyl novoasýrsky kráľ Sinacherib.