宜昌新成(多图)-高碳可膨胀石墨






在一些特殊领域,要求膨胀比可以达到200倍以上,但温度较低的可膨胀石墨也是一个热门的研究方向。有科研人员以HNO3、HBrO3和KMnO4为氧化插层体系,在25摄氏度环境中反应40分钟,制备低温可膨胀石墨。该方法制备的可膨胀石墨可在130摄氏度膨胀,600摄氏度膨胀体积可达350ml·g-1.为了提高石墨制品在高温下的抗l氧化性,开发高温抗l氧化可膨胀石墨也是目前的研究热点。用磷酸盐浸渍剂如李制备的无硫抗l氧化可膨胀石墨在650摄氏度仍保持较高的抗l氧化性。有科研人员以天然鳞片石墨、硝l酸和双l氧水为原料制备了无硫低灰分可膨胀石墨。然后,采用饱和磷酸二氢钾溶液、饱和硼酸溶液、磷酸以及这三种溶液的混合物作为抗l氧化剂进行二次浸渍插层,制备出具有高抗l氧化性的无硫可膨胀石墨。至大膨胀率为280ml·g-1.



化学氧化过程简单地包括氧化和嵌入。石墨的氧化是可膨胀石墨形成的基本条件,因为插层反应是否可以顺利进行,在于石墨层间的开放程度。而天然石墨在常温下具有很好的稳定性和耐酸碱性,所以不与酸碱发生反应。因此,氧化剂的加入成为化学氧化中不可或缺的关键成分。

  氧化剂有很多种。一般使用的氧化剂为固体氧化剂(如重铬酸l钾、三氧化铬等)或一些液体氧化剂(如双l氧水、硝l酸等)。近年来发现,高碳可膨胀石墨,重铬酸l钾是制备可膨胀石墨常用的主要氧化剂。在可膨胀石墨的制备过程中,插层剂大多是酸。





在超声振荡条件下,将可膨胀石墨分别与椰壳基活性炭和活性中间相炭微球混合,制备膨胀石墨/活性炭复合材料,组装成水基双电层电容器。

  将可膨胀石墨与高吸附、高导热的石蜡复合,制备了不同比例的中低温相变蓄热材料。用DSC测试了各组复合相变蓄热材料的热物性参数。结果表明,当可膨胀石墨含量小于5%时,对石蜡的相变点和焓变影响不大,具有较强的蓄热能力和较高的热流密度。

  通过浸渍、干燥和氢气还原制备了纳米金属钴/可膨胀石墨纳米复合材料。研究发现,该方法制备的复合材料中钴颗粒均匀分散在纳米级可膨胀石墨上,当钴含量为10%~40%时,金属钴具有较高的磁导率,导致复合材料具有良好的低频电磁屏蔽效果。





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