Směrem k funkčním a bezporuchovým 3D grafenovým strukturám

Funkčních a bezporuchové třídimenzionálních (3D) grafenové materiály jsou velice žádané v mnoha aplikačních oblastech, jako je ukládání energie, katalýza, biomedicína, strojírenství a nanoelektronika. Cílem projektu je najít řešení klíčových problémů ve výzkumu 3D grafenu a připravit nové funkční nanoporézní 3D grafenové materiály s (i) vysokou elektrickou vodivostí, (ii) nízkou hustotou strukturních poruch, (iii) definovaným počtem grafenových rovin, (iv) vysokým účinným povrchem a (v) kontrolovanou velikostí nanopórů za použití tří metod přípravy vzorků kombinovaných s vysokoteplotním ohřevem do 3000 °C. Vysokoteplotní ohřev 3D grafenu v různých plynech a vakuu bude studován za účelem vylepšení krystalické struktury a elektrické vodivosti pomocí žíhání strukturních poruch a teplotního slučování a svařování grafenových rovin. V projektu se také zaměříme na studium interkalačních a deinterkalačních mechanismů u molekul a iontů v 3D grafenu pro cílenou modifikaci elektrické struktury a vytvoření funkčních 3D grafenových elektrod.