福滔微波品质推荐-惠州石墨烯微波膨化设备
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视频作者:广州福滔微波设备有限公司





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机械法剥离制备石墨烯的发展趋势

石墨烯自2004年被发现以来,石墨烯微波膨化设备出售,作为一种新型的碳纳米材料具有极高的科研价值和应用潜力。近10年来发展了多种制备石墨烯的方法,但每一种方法都有它的缺点和不足。因此当前石墨烯研究和应用的关键是如何大规模、低成本、无污染、可连续化的制备石墨烯。传统制备石墨烯的方法存在很大局限性,它已不能满足石墨烯产业化的发展需要,简单、和环境友好的新型机械剥离法给石墨烯产业化的发展带来了曙光,它可以被广泛用于连续化制备高质量的石墨烯和石墨烯复合材料,且由于机械剥离法的生产成本较低,从氧化还原法的5000元/g降到低于1元/g,生产过程中不产生浓酸、有机废弃物等环境污染物,更容易实现石墨烯的规模化生产,预计规模将达到年产千吨级或万吨级石墨烯,远超于目前氧化还原法的年产10~100t石墨烯的规模,具有广阔的发展前景和商业价值。





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浅谈石墨烯的制备方法

化学气相沉积法:化学气相沉积法是指用甲i烷、乙醇等碳源(含碳前驱体)在高温下分解释放出碳原子,并经退火沉积在基底(多为金属基底)生长石墨烯的方法(俗称烧炉子╮(╯-╰)╭),是目前有可能得到大面积、高质量石墨烯的理想方法。

根据金属基底材料的不同,CVD 有两种生长机制:一是渗碳析碳生长,这是由金属基底在高温下溶碳量较高造成的(常见的有镍、钴等金属),前驱体高温分解释放碳原子,碳沉积并渗入基底内,降温时析出生长形成石墨烯;二是表面吸附生长,铜、铂等金属溶碳量较小,碳原子直接吸附到金属表面生长形成石墨烯。这两种生长机制中后者更易形成大面积单层石墨烯。

外延生长法:1962年,Badami 在近乎真空的条件下对 SiC 加强热后发现了石墨的存在,这就是 SiC 外延生长的起源。外延生长一般是以 SiC 为原料,将其置于高温、低压环境中,利用 Si 原子的升华速度比 C 原子快得多把 Si 除去而只留下 C 在其表面,之后表面的 C 原子会发生重构生长形成石墨烯。

外延生长和 CVD 本质上都是利用碳原子在基底表面发生重构形成石墨烯片层,所以二者都能较好的实现石墨烯的大面积、高均一性的高质量生长,不过外延生长的条件更为苛刻,还存在 SiC 成本过高、石墨烯难以与基底分离等 CVD 法没有的困难,进而极大地限制了工业化应用。



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石墨烯的发展

想必但凡熟悉资本市场石墨烯概念的,对石墨烯是什么都能说上两句,都知道石墨烯是新材料之i王,拥有其他材料所不具备的特殊性能,如优异的电学性能、出色的机械性能、极高的导热性、优异的阻隔性能等,使其在众多领域具有传统材料所无法企及的应用价值。

在应用上,石墨烯5G调制器、石墨烯NFC设备、石墨烯宽带成像设备等一系列高i端石墨烯应用已经亮相。大型企业对石墨烯非常关注,据不完全统计,有近300家大型企业涉足石墨烯研究。

坐拥石墨烯储量和产量的中国企业,不能再有借着石墨烯概念炒一把的心态,而是真正要考虑如何切入产业的高附加值应用,否则,在这个领域,我们又是一个起个大早赶个晚集的状态。



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