Hilfreiche Bakterien: Forscher stellen günstig Graphen her

Graphen gilt als Material für die Zukunft. Es ist dünn, flexiblel, widerstandsfähig und leitet elektrischen Strom. Das Material hat das Potential, die Materialwissenschaft geradezu zu revolutionieren. Allerdings gibt es durchaus noch Probleme mit dem Wundermaterial. Eines davon ist, dass es nur mit viel Aufwand im großen Stil produziert werden kann, was hohe Kosten verursacht. Forscher der University of Rochester haben nun eine Methode zur Herstellung von Graphen gefunden, die deutlich günstiger und schneller als existierende Methoden ist.

Wundermaterial mit komplexer Herstellung

Die Herstellung von Graphen hat seit der Entdeckung des Materials große Fortschritte gemacht. Heute kommt häufig ein Verfahren mit chemischen Dämpfen zum Einsatz. Eine Alternative ist die Herstellung mittels chemischer Reduktion. Beide Methoden erfordern den Einsatz starker Chemikalien und sind relativ teuer. Weltweit suchen Forscher deswegen nach Alternativen.

Das Team der University of Rochester setzte Bakterien namens Shewanella ein. Sie gewannen Graphen-Oxid aus Graphit und vermischten dieses mit den Bakterien. Über Nacht produzierten die Bakterien aus dem Graphen-Oxid nutzbares Graphen.

„Graphene oxide is easy to produce, but it is not very conductive due to all of the oxygen groups in it. The bacteria remove most of the oxygen groups, which turns it into a conductive material„, so Anne Meyer, die die Studie leitete.

Forscher finden günstige Alternative

Die Herstellung von Graphen mittels Bakterien ist nicht nur deutlich weniger aggressiv als normale Herstellungsmethoden mit Chemikalien, das daraus resultierende Graphen ist auch hochwertiger als bei anderen Herstellungsmethoden. Es war dünner und sein Zustand stabiler. Außerdem ließ es sich länger lagern.

Die neue Methode könnte genutzt werden, um Graphen für alle möglichen Anwendungsfälle zu produzieren. „ Our bacterially produced graphene material will lead to far better suitability for product development. We were even able to develop a technique of ‚bacterial lithography‘ to create graphene materials that were only conductive on one side, which can lead to the development of new, advanced nanocomposite materials„, so Meyer.

via University of Rochester