GGG

Dans le contexte où le graphène est le matériau du futur en raison de ses propriétés particulières de résistance, de conductivité thermique et électrique, de transparence, etc., les recherches menées au LEGI Grenoble ont abouti à un procédé innovant d'exfoliation liquide.

Les nanofeuilles de graphène sont exfoliées des particules de graphite par un procédé micro-fluidique innovant, utilisant la cavitation hydrodynamique "sur puce". Le processus de production fonctionne à basse pression et consomme peu d'énergie. Le graphenofluide produit est une suspension stable de nanofeuillets de graphène.

La solution centrifugée comporte des monocouches et bicouches de graphène. La dispersion est stable au-delà de six mois :

• Concentration 1,50 g/L
• Épaisseur < 5 nm
• Taille latérale ≃ 150-200 nm

Tous les résultats sont confirmés par des analyses quantitatives et qualitatives.

Un premier prototype du système micro fluidique a été mis au point en laboratoire en 2018.
La réalisation d’une installation utilisant cinq canaux en parallèle a permis de mettre au point une capacité de production de 5.5 g par semaine. A faible consommation électrique, elle exfolie des nanofeuilles de graphène de très petite taille dans une solution aqueuse. Des premiers tests applicatifs sur la lubrification ont démontré une réduction de l’usure par 20%. D’autres tests sont en cours ou à venir.

• Système de refroidissement
• Lubrification
• Traitement de l’eau
• Chimie du polymère
• Peintures et revêtements industriels
• Encres conductrices