Física

Pesquisadores descobrem flocos de grafeno em amostra de solo lunar

.

Pesquisadores descobrem flocos de grafeno em amostra de solo lunar

(a) Imagem de microscopia confocal de varredura a laser e distribuição de altura. (b) Imagem SEM de elétrons retroespalhados e (c) Espectros Raman correspondentes a diferentes áreas. (d) Imagem TEM, imagem HAADF-STEM corrigida por Cs e os espectros de borda L de Fe EELS correspondentes para diferentes áreas. (e) Imagens HRTEM corrigidas por Cs. (f) Imagem HAADF-STEM. (g) Mapas elementares EDS mostrando distribuições espaciais dos elementos. (h) Imagens HRTEM das regiões correspondentes marcadas em (f). Crédito: Science China Press

Um estudo, publicado em Revista Nacional de Ciênciasrevela a existência de grafeno de poucas camadas formado naturalmente, uma substância composta de átomos de carbono em uma estrutura especial de camadas finas.

A equipe, liderada pelos professores Meng Zou, Wei Zhang e o engenheiro sênior Xiujuan Li da Universidade de Jilin e Wencai Ren do Instituto de Pesquisa de Metais da Academia Chinesa de Ciências, analisou uma amostra em formato de azeitona de solo lunar, de cerca de 2,9 milímetros por 1,6 mm, recuperada da missão Chang’e 5 em 2020.

De acordo com a equipe, os cientistas geralmente acreditam que cerca de 1,9% do carbono interestelar existe na forma de grafeno, com sua forma e estrutura determinadas pelo processo de sua formação.

Usando um espectrômetro especial, os pesquisadores encontraram um composto de ferro que está intimamente relacionado à formação de grafeno em uma seção rica em carbono da amostra. Eles então usaram tecnologias avançadas de microscopia e mapeamento para confirmar que o conteúdo de carbono na amostra compreendia “flocos” que tinham de duas a sete camadas de grafeno.

A equipe propôs que o grafeno de poucas camadas pode ter se formado durante a atividade vulcânica nos estágios iniciais da existência da Lua e ter sido catalisado por ventos solares que podem agitar o solo lunar e minerais contendo ferro que ajudaram a transformar a estrutura dos átomos de carbono.

Eles acrescentaram que os processos de impacto de meteoritos, que criam ambientes de alta temperatura e alta pressão, também podem ter levado à formação do grafeno.

Na Terra, o grafeno está se tornando uma estrela nas ciências dos materiais devido às suas características especiais em óptica, elétrica e mecânica. A equipe acredita que seu estudo pode ajudar a desenvolver maneiras de produzir o material de forma barata e expandir seu uso.

“A formação catalisada por minerais de grafeno natural lança luz sobre o desenvolvimento de técnicas de síntese escaláveis ​​de baixo custo de grafeno de alta qualidade”, disse o artigo. “Portanto, um novo programa de exploração lunar pode ser promovido, e alguns avanços futuros podem ser esperados.”

Mais Informações:
Wei Zhang et al, Descoberta de grafeno natural de poucas camadas na Lua, Revista Nacional de Ciências (2024). DOI: 10.1093/nsr/nwee211

Fornecido pela Science China Press

Citação: Pesquisadores descobrem flocos de grafeno em amostra de solo lunar (2024, 1º de agosto) recuperado em 1º de agosto de 2024 de https://phys.org/news/2024-08-graphene-flakes-lunar-soil-sample.html

Este documento está sujeito a direitos autorais. Além de qualquer uso justo para fins de estudo ou pesquisa privada, nenhuma parte pode ser reproduzida sem permissão por escrito. O conteúdo é fornecido apenas para fins informativos.

.

Mostrar mais

Artigos relacionados

Deixe um comentário

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *

Botão Voltar ao topo