Группа австралийских ученых представила революционное решение для переработки арахисовых отходов, превращая их в графеноподобные углеродные материалы. Каждый год в мире образуется более 10 миллионов тонн скорлупы арахиса, и новая разработка может сделать из этого биомусора полезный ресурс, который найдет применение в электронике и энергетике. Подробности исследования были опубликованы в Chemical Engineering Journal Advances. 
Графен, представляющий собой углеродный материал толщиной всего в один атом, отличается высокой прочностью, легким весом и превосходной проводимостью как тепла, так и электричества. Однако, несмотря на свои уникальные свойства, его промышленное производство остается сложным и дорогостоящим, что сдерживает его массовое использование.
В центре новой технологии находится лигнин — природный полимер, богатый углеродом, который содержится в растениях. Исследователи разработали оптимизированный процесс подготовки сырья, что позволяет извлекать максимальное количество углерода из арахисовой скорлупы.
Процесс начинается с нагрева материала до 500 °C, в ходе чего удаляются примеси и превращается в углеродистый «уголь» (char). Затем применяется метод импульсного джоулева нагрева, который за миллисекунды разогревает вещество до температур свыше 3000 °C. Этот быстрый разогрев способствует перестройке атомов углерода, формируя графитоподобные структуры.
По словам исследователей, критически важной является правильная предварительная обработка сырья, которая позволяет значительно снизить количество дефектов и повысить качество получаемого материала. На данный момент созданный графен состоит из нескольких слоев, образующих так называемую турбостратическую структуру, и уже демонстрирует впечатляющие характеристики проводимости.
Тем не менее, авторы подчеркивают, что технология находится на стадии лабораторного прототипа, и ее масштабирование потребует еще несколько лет. В будущем они намерены протестировать метод на других видах биомассы, таких как кофейная гуща или банановая кожура, что может открыть новые горизонты для переработки органических отходов.
