Un equipo de investigación dirigido por el líder del grupo Yung-Eun Sung ha anunciado que han desarrollado una tecnología rentable para sintetizar grafenos dopados con azufre y con nitrógeno que se pueden aplicar como electrodos de alto rendimiento para baterías secundarias y pilas de combustible. Yung-Eun Sung es líder de grupo en el Centro de Investigación de Nanopartículas del Instituto de Ciencias Básicas * (IBS) y profesor de la Universidad Nacional de Seúl.

Este logro tiene una gran importancia en lo que respecta al desarrollo de la relativa simplicidad, escalabilidad y procesos de rentabilidad que pueden producir grafenos dopados con heteroátomos (S o N). Es más, estos materiales mejoran el rendimiento de las baterías secundarias y reducen el costo de producción de las pilas de combustible. Este proceso utilizando reactivo de laboratorio común, hidróxido de sodio (NaOH) y disolventes orgánicos que contienen heteroátomos como precursores. El equipo de investigación pudo sintetizar grafenos dopados con azufre y con nitrógeno mediante el uso de un sencillo método solvotermal de un solo paso.

Estos grafeno dopado con heteroátomos exhibieron áreas de superficie elevadas y altos contenidos de heteroátomos. las baterías de iones de litio a las que se le habían aplicado grafenos modificados, exhibió una capacidad superior a la capacidad teórica del grafito que se utilizaba anteriormente en las baterías de iones de litio. Presentó una alta estabilidad química que resultó en ninguna degradación de la capacidad en los experimentos de carga y descarga. Los grafenos dopados con heteroátomos sugieren el potencial de ser empleados como un eficaz, material químico alternativo al demostrar un rendimiento comparable al del costoso catalizador de platino utilizado para el cátodo de las baterías de pilas de combustible. El platino tiene un perfil alto debido a su alta reactividad química y actividad electrocatalítica. Sin embargo, Los recursos limitados y los elevados gastos han sido obstáculos para su comercialización eficaz.

El líder del grupo Yung-Eun Sung del Centro de Investigación de Nanopartículas en IBS, dice, "Esperamos que nuestro enfoque sintético se desarrolle para producir materiales de carbono dopados basados ​​en otros elementos (por ejemplo, florine, boro, fósforo) que puede aumentar las aplicaciones potenciales del método en pilas de combustible, baterías secundarias de litio, sensores, y semiconductores ".