Courtesy of InterestingEngineering

Metode Ramah Lingkungan KTH Sintesis Graphene Oxide dari Serat Karbon

05 Mar 2025, 19.22 WIB

82 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Metode baru untuk memproduksi grafena oksida dari serat karbon menawarkan alternatif yang lebih ramah lingkungan dibandingkan penambangan grafit.
Proses eksfoliasi menggunakan oksidasi elektro-kimia menghasilkan nanosheet grafena oksida dengan kualitas tinggi dan ukuran yang seragam.
Penelitian ini membuka peluang untuk penggunaan sumber serat karbon yang lebih berkelanjutan, seperti limbah industri biomassa.

Peneliti dari KTH Royal Institute of Technology telah menemukan cara baru yang ramah lingkungan untuk membuat nanosheet graphene oxide (GO) dari serat karbon komersial. Metode ini lebih baik dibandingkan dengan penambangan grafit tradisional yang menggunakan bahan kimia berbahaya dan sering menghasilkan produk yang tidak konsisten. Dengan menggunakan asam nitrat, para peneliti dapat mengubah serat karbon menjadi lapisan tipis graphene oxide yang memiliki sifat mirip dengan GO yang dihasilkan dari penambangan. Metode ini juga dapat diterapkan pada sumber lain seperti limbah biomassa.

Proses inovatif ini melibatkan oksidasi elektro-kimia dalam campuran air dan asam nitrat. Ketika arus listrik dialirkan melalui serat karbon, permukaannya berubah dan menghasilkan lapisan nanoscale graphene oxide. Metode ini sangat efisien, menghasilkan 200 miligram GO per gram serat karbon, sehingga memungkinkan produksi dalam skala besar. Peneliti juga menemukan cara untuk menghilangkan lapisan pelindung dari serat karbon sebelum proses oksidasi, dan mereka berencana untuk mengeksplorasi sumber serat karbon berbasis biomassa di masa depan.

--------------------

Analisis Kami: Pendekatan ini sangat menjanjikan karena mengubah bahan yang sudah ada menjadi produk bernilai tinggi dengan proses yang lebih ramah lingkungan dan efisien. Namun, tantangan terbesar masih terletak pada integrasi skala industri dan adaptasi bahan baku alternatif yang berkelanjutan selain serat karbon berbasis PAN.

--------------------

Analisis Ahli:

Professor Richard Olsson: Metode ini membuka peluang baru dalam memperoleh graphene oxide dengan kualitas tinggi tanpa merusak lingkungan, terutama untuk mendukung revolusi kendaraan listrik.

--------------------

What's Next: Metode baru ini kemungkinan akan mengurangi ketergantungan pada grafit tambang dan mendorong produksi GO yang lebih bersih dan terjangkau untuk aplikasi di industri kendaraan listrik dan lainnya.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/graphene-breakthrough-from-carbon-fibers

Pertanyaan Terkait

Apa yang ditemukan oleh peneliti di KTH Royal Institute of Technology?

Peneliti di KTH Royal Institute of Technology menemukan metode berkelanjutan dan dapat direproduksi untuk memproduksi grafena oksida dari serat karbon komersial.

Bagaimana metode baru ini berbeda dari metode tradisional dalam produksi grafena oksida?

Metode baru ini menggunakan serat karbon sebagai bahan baku dan menghindari penggunaan bahan kimia keras yang sering digunakan dalam metode tradisional.

Apa bahan baku yang digunakan dalam metode eksfoliasi ini?

Bahan baku yang digunakan dalam metode eksfoliasi ini adalah serat karbon yang berasal dari poliakrilonitril (PAN).

Apa keuntungan dari metode sintesis grafena oksida yang baru ini?

Keuntungan dari metode sintesis grafena oksida yang baru ini adalah efisiensi tinggi dan potensi untuk produksi skala besar, serta kualitas produk yang konsisten.

Apa langkah selanjutnya yang akan dilakukan oleh tim peneliti?

Langkah selanjutnya yang akan dilakukan oleh tim peneliti adalah mengeksplorasi sumber serat karbon berbasis biomassa dan menyelidiki mekanisme dasar dari proses tersebut.