Grafeeni ja Edison

Rice Universityn James Tour laboratorion tuoreen julkaisun mukaan Edisonin vuoden 1879 hehkulamppukokeet olisivat saattaneet tuottaa grafeenia tahattomana sivutuotteena.

kyseessä voisi olla grafeeni – vastaus, joka on saattanut hämmentää Edisonia, joka kuoli lähes 20 vuotta ennen kuin fyysikko PR Wallace ehdotti tällaisen aineen olemassaoloa ja lähes 80 vuotta ennen kuin Novoselov ja Geim saivat Nobel-palkinnon sen eristämisestä ja karakterisoinnista.

Yksi grafeenityyppi, jota kutsutaan turbostraattiseksi grafeeniksi, voidaan tuottaa kohdistamalla jännite resistanssisen hiilipohjaisen materiaalin yli ja lämmittämällä se nopeasti 2 000–3 000 celsiusasteeseen.

Nykykielessä tätä menetelmää kutsutaan salamajoulekuumennukseksi. Mutta Edisonille vuonna 1879 käytettävissä oleva menetelmä oli yksinkertaisesti yhden hänen patentoiman, vakaan hehkulampun sytyttäminen.

Silloin hehkulampuissa käytettiin kestäviä hiilipohjaisia lankoja, kuten japanilaista bambua. Kytkimen napsauttaminen kohdisti siihen jännitteen, joka lämmitti lankoja nopeasti ja tuotti valoa. Tai kenties grafeenia. Se riippuu vuosisadasta.

”Kehitin tapoja grafeenin massatuotantoon helposti saatavilla olevista ja edullisista materiaaleista”, selittää Lucas Eddy, artikkelin ensimmäinen kirjoittaja.

Eddy toisti Edisonin kokeet ja Spektroskopia vahvisti Eddyn toiveet – osat filamentista olivat muuttuneet turbostraattiseksi grafeeniksi.

Edisonin pyrkiessä kehittämään käytännöllisen hehkulampun, jota voitaisiin käyttää jokapäiväisessä elämässä, on saattanut tuottaa aineen, josta on nopeasti tulossa avainasemassa teknologiariippuvaisella 2000-luvulla.

Tietenkään ei ole mitään keinoa tietää, mitä Edisonin kauan sitten tekemässä kokeessa todella tapahtui. Vaikka Edisonin käyttämä alkuperäinen hehkulamppu olisi ollut saatavilla analysoitavaksi, kaikki tuotettu grafeeni olisi todennäköisesti muuttunut grafiitiksi 13 tuntisen kokeen aikana.

Aiheesta aiemmin:

Hehkulamppu mikropiirille

Grafeeni realisoituu käytäntöön