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石墨烯的制备普及
据了解,石墨烯是二维层状材料家族中的明星材料,在光电、催化、传感器、透明导电薄膜、柔性电子器件、能源储存、防腐涂料、润滑、结构增强、武i器装备、航天航空等领域具有广阔的应用前景。
“目前常用于制备石墨烯的方法有机械剥离法、液相剥离法、外延生长法、化学气相沉积法、化学还原氧化石墨烯以及电化学方法。”据徐友龙教i授介绍,电化学方法是在电场的作用下,通过阳极氧化或者阴极还原石墨电极,驱动电解液中的离子嵌入到石墨层中致使石墨结构发生膨胀、层间相互作用力减弱并随之产生剥离。
与上述其它方法相比,电化学方法制备石墨烯具有设备简单、过程、环境相对友好、成本低廉、可控性强且制备周期短等优点,是一种有很大潜力的大规模生产石墨烯的方法。
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多孔石墨烯的制备方法
模板法
模板法根据模板的组成及特性不同又可分为硬模板法和软模板法两种。
硬模板法
通过硬模板法制备多孔石墨烯材料主要涉及以下四个方面:(1)制备硬模板;(2)对模板表面进行功能化/改性,以获得适宜的表面性能;(3)通过各种方法将石墨烯或其衍生物,如氧化石墨烯涂覆在模板上;(4)选择性去除模板。
硬模板法也存在许多缺点,石墨烯微波烘干机厂家,如产率相对不高,无法实现高产,采用多步合成工艺时限制较大,模板移除时结构坚固性不足等。
软模板法
软模板法是碳前驱体与软模板之间相互作用进行的自组装反应,经过高温碳化、聚合得到多孔石墨烯,其孔结构主要取决于合成条件,唐山石墨烯微波烘干机,如反应物比例、溶剂类型和反应温度等,该方法可直接用于合成介孔或大孔石墨烯材料。
相比于硬模板,软模板本质上是在分子层面的合成,利用化学键或亲/疏水作用力相互作用的同时构造多孔结构,在软模板法制备多孔石墨烯材料的过程中,起重要作用的是模板与表面活性剂之间的化学反应。
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石墨烯设备的发展空间
1、石墨烯原材料具有高质量低成本、延展性好、轻薄性的特点,石墨烯可以应用到各个领域中,涉及新能源、生物医i药、电子信息、节能环保等。产业化发展重点集中于石墨烯产业链的延伸及对不同领域的引i领作用,通过石墨烯材料的开发,逐渐拓展石墨烯在电子薄膜、电子器件等领域的产业化进程。在基础材料,石墨烯膜材料领域将取得较大进展。
2、石墨烯在锂电池中的应用非常广泛,石墨烯微波烘干机品牌,锂离子电池由索i尼公司di一次商业化应用,具有电池容量大、能量密度高、自放电低、工作温度围宽的优点,锂电子电池就含有大量的石墨烯材料,据数据统计在2015年,石墨烯微波烘干机价格,增长率i高达到了19.6%,消费量也达到了7.87万吨。并在2017年底,我国锂电子电池消费量为9.15万吨。
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