Графен представляет собой аллотропную форму углерода с кристаллической структурой толщиной в один атом, обладающий рядом выдающихся характеристик. Этот материал в 100 раз прочнее стали, превосходит медь по электропроводности и эффективно проводит тепло. Указанные свойства делают графен перспективным материалом для широкого спектра применений, в том числе в области электроники. Однако для реализации практического потенциала графена необходимы масштабные промышленные технологии его производства, которые позволят в будущем использовать его в портативной электронике, электродах аккумуляторных батарей, катализаторах топливных элементов, солнечных батареях и других областях. Впервые графен был получен из графита, одной из форм углерода, которую можно рассматривать, как множество слоев графена, наложенных друг на друга.

Технология получения графена из графита заключается в расщеплении графита на графеновые слои при помощи различных химических веществ. Однако, такой метод имеет существенный недостаток, в некоторые из химических реакций вовлечен кислород, что приводит к образованию окиси графена, которая не проводит электрический ток.

Восстановление окиси графена, т.е. удаление кислорода, и получение высококачественного графена – это один из самых перспективных методов производства, над реализацией которого ученые из разных стран бьются уже почти десятилетие. И недавно, ученым из университета Ратджерса (Rutgers University) удалось найти достаточно простой метод удаления кислорода – высокотемпературную обработку состава, содержащего окись графена, в вакуумной печи при помощи микроволнового излучения.

Во время проведения исследований ученые обнаружили, что расслоенный графен, содержащий большое количество окиси, полностью очищается от кислорода после односекундной обработки в микроволновой печи, мощностью в 1000 Ватт. Мощность и параметры микроволнового излучения соответствуют параметрам бытовых микроволновых печей, широко используемых во всех уголках земного шара, так что высококачественный графен сможет теперь получать каждый нуждающийся в этом материале прямо у себя на кухне.

“Наше достижение можно считать одним из главных прорывов десятилетия в области изучения, производства и использования графена” – рассказывает Мэниш Чхоуалла (Manish Chhowalla), профессор университета Ратджерса, – “Весьма простая обработка исходного материала при помощи микроволновых лучей приводит к получению графена исключительно высокого качества, свойства которого приближаются к свойствам “идеального” материала”.