Лампочка Эдисона 1879 года могла случайно произвести графен

Исследователи из Университета Райса воспроизвели эксперименты Томаса Эдисона с лампочкой 1879 года и обнаружили доказательства, указывающие на то, что изобретатель мог непреднамеренно произвести графен — материал, официально идентифицированный в 2004 году.

Оригинальные лампочки Эдисона использовали углеродные нити, такие как японский бамбук, которые при нагревании до температур выше 2000 градусов Цельсия могли привести к образованию турбостратического графена. Эта форма графена характеризуется несоосным расположением слоев, что отличает её от других типов.

Лукас Эдди, бывший аспирант в лаборатории профессора Джеймса Тура в Университете Райса, стремился массово производить графен из доступных материалов. Он вспомнил, что в ранних лампочках использовались углеродные нити, и решил исследовать этот вопрос подробнее.

Эдди приобрёл лампочки в стиле Эдисона, изготовленные вручную, в художественном магазине Нью-Йорка, убедившись, что они максимально соответствуют спецификациям патента Эдисона 1879 года, включая использование нитей из японского бамбука. Он подключил эти лампочки к источнику постоянного тока напряжением 110 вольт, повторяя установку Эдисона, и включал их примерно на 20 секунд. Более длительное время работы могло привести к образованию графита вместо графена.

Анализ после эксперимента показал, что поверхность нити изменилась с тёмно-серой на блестяще-серебристую. Раман-спектроскопия подтвердила наличие турбостратического графена на части нити.

Профессор Джеймс Тур, профессор химии T.T. и W.F. Чао в Университете Райса, выразил энтузиазм по поводу результатов, отметив, что воспроизведение работы Эдисона с современными инструментами захватывает и вызывает интерес к возможным открытиям в исторических экспериментах.

Хотя невозможно однозначно доказать, что Эдисон произвёл графен, поскольку любой образовавшийся графен, вероятно, превратился бы в графит при длительном использовании, это исследование подчёркивает потенциал повторного изучения исторических экспериментов с помощью современных научных методов.