Fabrica el teu grafè
fabrica el teu grafè
ObjectiU:
Fabrica les teves mostres de grafè amb materials casolans i estimeu-ne el gruix amb un microscopi.
durada estimada:
30 minuts.
Materials:
- Pols de grafit
La pols de grafit es ven com a lubricant en les ferreteries.
També la punta del teu llapis està feta d’una barreja d’argila i grafit. Trieu un de molt suau (com més gran sigui el nombre prop de la B, millor) per a una major concentració de grafit. - Pinces
- Cinta adhesiva
Tria’n una molt transparent (generalment les que tenen la paraula «clear» al seu nom). - Microscopi òptic (almenys 40x augments).
Si vols estimar quantitativament el gruix del teu mostra, has de poder fer una foto digital del que veus al microscopi. - Guants (opcionals)
FABRICAció:
Talla un tros de cinta d’aproximadament 7 cm de llarg. Després dobla cadascuna de les extremitats de manera que puguis subjectar el tros de cinta a les seves extremitats sense enganxar-te.
Col·loca la cinta sobre la taula de manera que la cara adhesiva quedi cap amunt.
Fes servir les pinces per col·locar alguns flocs de pols de grafit en el costat adhesiu de la cinta. Quants menys, millor!
Dobla i obre la cinta entre 7 i 10 vegades com en el vídeo fins estendre el grafit en gran part de la cinta. Com més vegades doblis i obris la cinta, els flocs es tornaran més prims, i llavors serà més probable que trobis alguna cosa de grafè allà! D’altra banda, si els flocs són massa petits, serà més difícil observar-los amb el microscopi.
Amb una mica de sort, tindràs alguns flocs de grafè en el teu tros de cinta!
Vídeo de wikiHow.com
Caracterització:
Enganxa el teu tros de cinta en un portaobjectes de microscopi.
Comença per una banda i pressiona amb cura fins arribar a l’altre costat per evitar la formació de bombolles.
Col·loca el portaobjectes al microscopi.
Millor posis la cara amb el grafit cap amunt: d’aquesta manera, és usualment més fàcil enfocar la mostra. No cal treure la cinta.
Observa la imatge.
Les àrees poligonals que tenen color uniforme són flocs de grafit: com més clar el color, menys capes tenen. Busca les regions més clares, com la que està marcada a la imatge: el grafè absorbeix només el 2% de la llum.
No et deixis enganyar per les bombolles (generalment són arrodonides i amb vores més fosques) o les imperfeccions del vidre o de la cinta (semblen gargots).
Si vols intentar estimar quantes capes de grafè té la teva mostra, contacta’ns a outreach@icfo.eu i t’explicarem com fer-ho pas a pas.
continua investigant:
Has fabricat la teva pròpia mostra de grafè: felicitats! Si vols fer un pas més, encara queden moltes preguntes que pots intentar respondre pel teu compte: aquí hi ha alguns exemples.
- Quin és el material (per exemple, tipus o marca de llapis) que li brinda les millors mostres?
- Existeix una millor tècnica per doblar i obrir la cinta per fabricar bones mostres? Per exemple, ¿és millor doblegar / desdoblar la cinta ràpida o lentament? És important la quantitat de vegades?
- És aquest mètode útil per a aplicacions industrials? Per què?
per què és interessant?
Aquest mètode és molt similar a què va portar a Andre Geim i Kostantin Novoselov a aïllar el grafè i demostrar les seves propietats en 2004, ¡un experiment que els va valer el Premi Nobel de Física el 2010!
Els científics de l’ICFO fabriquen grafè amb un mètode similar quan volen obtenir grafè de la millor qualitat per als seus experiments.
Fem-lo junts:
Si tens dubtes sobre les activitats, no dubtis a contactar-nos per fer-nos algunes preguntes.
Si prefereixes fer això junts, ICFO organitza regularment tallers per a petits grups d’estudiants per ensenyar-li com fabricar i caracteritzar el grafè. També ocasionalment fem cursos per a docents o portem aquest taller a fires científiques.
comparteix la experiència:
Ens agradaria molt saber com t’ha anat. Pots fer-lo de moltes maneres:
- compartir la teva experiència a les xarxes socials posant el tag @ICFOnians;
- participa al Young Photonics Congress per mostrar el teu treball
- omplir aquest formulari de valoració.
RELATED PROGRAMS
ICFO Decide Game
Una activitat de grup entretinguda per a descobrir l’ICFO i la fotònica
ICFO Maciej lewenstein Quantum school for teachers
Apropa la física i les tecnologies quàntiques al teu alumnat d’ESO i batxillerat