Un equip de l'Institut de Ciència i Tecnologia del Carboni (INCAR) del CSIC ha desenvolupat un mètode per obtenir grafè a partir del carbó de coc. El mètode evita la fase de grafitització, utilitza la via química i baixes temperatures. És un procés sostenible i efectiu que aprofita un subproducte de la indústria petroquímica.
Carbó de coc de petroli. Imatge: Roman Maurer/Wikicommons
Una etapa en l'obtenció habitual del grafè a partir d'un material precursor és la grafitització, tractament tèrmic per promoure que el material de partida s'ordeni en forma de cristalls. El resultat és un material organitzat en un patró ordenat de plans paral·lels apilats, a partir del qual després s'obtenen les finíssimes làmines de grafè. L´inconvenient d´aquesta etapa de grafitització és l´alta temperatura que es requereix, entre els 2700 i els 3000 graus C.
Ara, una investigació de Patricia Álvarez y Marcos Granda, ambdós de l'Institut de Ciència i Tecnologia del Carboni (INCAR) del CSIC, ha desenvolupat un mètode per obtenir grafè a partir del carbó de coc verd, un material que es pot processar a temperatures més baixes. No és la primera metodologia que parteix del carbó de coc però, i aquesta és la novetat, aquest mètode parteix de carbó de coc verd i utilitza un tractament químic que permet evitar l'etapa de grafitització i l'elevat cost energètic que suposa, així com els riscos associats.
El carbó de coc és un subproducte de la indústria petroquímica i carboquímica que es pot fer servir com a alternativa al grafit per produir grafè. El carbó de coc verd és el coc obtingut a baixes temperatures, que tenen en conseqüència un menor ordenament cristal·lí. És un material, expliquen els investigadors, les làmines dels quals no són tan perfectes com les del grafit, però tenen qualitat sobrada per a moltes aplicacions o per a tecnologies emergents, i comporta avantatges molt interessants d'estalvi energètic i seguretat.
El procés desenvolupat és més sostenible i segur que quan es fa servir grafit, ja que permet treballar a temperatures d'uns 800ºC a 1000ºC com a màxim. És un mètode escalable que empra reactius d’ús habitual a la indústria. Proves al laboratori han demostrat que aquest mètode, que ja ha estat patentat, és una alternativa segura i de baix cost respecte a la del grafit.
Els investigadors han iniciat converses amb empreses del sector petroquímic i carboquímic interessades en la llicència de la patent per a la seva explotació comercial.
Contacte:
Dra. Patricia Thomas Vielma
Vicepresidencia Adjunta
de Transferència del Coneixement – CSIC
Tel.: +34 91 568 18 25
Correo-e: