石墨烯薄膜具有優(yōu)異的面內(nèi)熱導(dǎo)率和良好的柔鈿性,,因此經(jīng)常在可穿戴設(shè)備,、電子設(shè)備等領(lǐng)域被用作散熱材料使用。劉忠范院士團(tuán)隊(duì)[78]通過等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法(PECVD)在藍(lán)寶石襯底上生長石墨烯納米壁,,得到的納米壁具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和出色的熱導(dǎo)率,。在輸入電流為350mA的情況下,,基于石墨烯納米壁組裝的LED在光輸出功率方面提高了37%左右,而溫度卻降低了3.8%,,說明石墨烯納米壁可用作LED應(yīng)用中增強(qiáng)散熱的良好材料,。Kim[79]等人使用球磨法將氟化石墨剝落為氟化石墨烯溶液,然后通過真空抽濾得到10pm厚的超薄氟化石墨烯薄膜(EGF),,顯示出242Wm-1K-1的優(yōu)異面內(nèi)熱導(dǎo)率,。Guo_等人通過涂布法制備了一種厚度可控的可拉伸石墨烯薄膜。這種石墨烯薄膜具有良好的柔韌性和優(yōu)異的導(dǎo)熱性能,,在施加3.2V電壓時(shí),,薄膜可以在6s內(nèi)從室溫快速升溫至45°C。而去除外加電壓后,,石墨烯薄膜可在5s內(nèi)迅速冷卻至室溫,,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示其既具有快速的電加熱響應(yīng),又具有高效的散熱能力,。 石墨烯環(huán)氧樹脂純度高,、電性能優(yōu)異且硬度和柔韌性佳?;ぱ趸┊a(chǎn)品介紹
從化學(xué)結(jié)構(gòu)可以看到,,石墨烯具有垂直于晶面方向的大π鍵,此結(jié)構(gòu)決定了其具有優(yōu)異的電化學(xué)性能,,在室溫下的導(dǎo)熱系數(shù)可高達(dá)5300W·(m·K)-1,,能夠比肩比較好的碳納米管導(dǎo)熱材料,。常溫下其電子遷移率甚至高于碳納米管和硅晶體,,屬于世界上電阻率**小的材料。此外,,石墨烯還具有完全敞開雙表面的結(jié)構(gòu)特性,,也就是說它類似于不飽和有機(jī)分子,能夠進(jìn)行一系列的有機(jī)反應(yīng),,能夠與聚合物或無機(jī)物結(jié)合,,從而提升材料的機(jī)械性和導(dǎo)電導(dǎo)熱性。深入這方面的研究,,對石墨烯進(jìn)行官能團(tuán)修飾,,能夠使其化學(xué)活性更加豐富[3-4],。由于石墨烯具有上述的結(jié)構(gòu)特性,越來越多的研究者開始著眼于以石墨烯為基底的合成材料,?;ぱ趸┊a(chǎn)品介紹氧化石墨烯懸浮液可以用于鋰電池負(fù)極改性。
氧化石墨烯(grapheneoxide)是石墨烯的氧化物,,其顏色為棕黃色,,市面上常見的產(chǎn)品有粉末狀、片狀以及溶液狀的,。因經(jīng)氧化后,,其上含氧官能團(tuán)增多而使性質(zhì)較石墨烯更加活潑,可經(jīng)由各種與含氧官能團(tuán)的反應(yīng)而改善本身性質(zhì),。氧化石墨烯薄片是石墨粉末經(jīng)化學(xué)氧化及剝離后的產(chǎn)物,,氧化石墨烯是單一的原子層,可以隨時(shí)在橫向尺寸上擴(kuò)展到數(shù)十微米,。因此,,其結(jié)構(gòu)跨越了一般化學(xué)和材料科學(xué)的典型尺度。氧化石墨烯可視為一種非傳統(tǒng)型態(tài)的軟性材料,,具有聚合物,、膠體、薄膜,,以及兩性分子的特性,。氧化石墨烯長久以來被視為親水性物質(zhì),因?yàn)槠湓谒芯哂袃?yōu)越的分散性,,但是,,相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,氧化石墨烯實(shí)際上具有兩親性,,從石墨烯薄片邊緣到**呈現(xiàn)親水至疏水的性質(zhì)分布,。因此,氧化石墨烯可如同界面活性劑一般存在界面,,并降低界面間的能量,。其親水性被***認(rèn)知。
石墨經(jīng)過氧化處理后得到氧化石墨,,氧化石墨仍保持石墨的層狀結(jié)構(gòu),,但在每一層的石墨烯單片上引入了許多氧基功能團(tuán)。這些氧基功能團(tuán)的引入使得單一的石墨烯結(jié)構(gòu)變得非常復(fù)雜,。鑒于氧化石墨烯在石墨烯材料領(lǐng)域中的地位,,許多科學(xué)家試圖對氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)和準(zhǔn)確的描述,以便有利于石墨烯材料的進(jìn)一步研究,雖然已經(jīng)利用了計(jì)算機(jī)模擬,、拉曼光譜,,核磁共振等手段對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,但由于種種原因(不同的制備方法,,實(shí)驗(yàn)條件的差異以及不同的石墨來源對氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)都有一定的影響),,氧化石墨烯的精確結(jié)構(gòu)還無法得到確定。大家普遍接受的結(jié)構(gòu)模型是在氧化石墨烯單片上隨機(jī)分布著羥基和環(huán)氧基,,而在單片的邊緣則引入了羧基和羰基,。**近的理論分析表明氧化石墨烯的表面官能團(tuán)并不是隨機(jī)分布,而是具有高度的相關(guān)性,。高導(dǎo)電石墨烯銅復(fù)合材料的電導(dǎo)率可以達(dá)到108-118 % IACS,,高于單晶銅和銀的電導(dǎo)率。
自碳納米管(CNTs)在1991年被Iijima報(bào)道以來[10],,這種具有一維納米尺寸的管狀碳材料以其獨(dú)特的力學(xué),、電學(xué)、熱學(xué)及光學(xué)特性,,在電極材料,、醫(yī)學(xué)、儲(chǔ)氫裝置和催化劑等諸多領(lǐng)域[11~13]得到了廣泛的應(yīng)用,。鋰離子電池領(lǐng)域是碳納米管相當(dāng)有潛力的應(yīng)用方向之一,。首先,碳納米管自身就是一種***的鋰離子電池負(fù)極材料;其次,,碳納米管尤其是使用化學(xué)氣相沉積技術(shù)制備的定向生長的三維碳納米管陣列具備優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度,,并且由于其獨(dú)特的彈道電子傳導(dǎo)效應(yīng)及抗電遷移能力,其電導(dǎo)率可高達(dá)105S/m[14],。將其作為三維導(dǎo)電結(jié)構(gòu)或?qū)щ娞砑觿┘尤氲狡渌姌O材料之中,,不但可提高復(fù)合電極的電子與離子傳輸能力,還可***增強(qiáng)電極的機(jī)械性能,。石墨烯復(fù)合材料可用于注射和擠出成型制件,,作為粒子材料應(yīng)用于礦用管、給水管及汽車電器配件等領(lǐng)域,。綠色氧化石墨烯功效
導(dǎo)熱型石墨烯,,外觀為黑色粉末?;ぱ趸┊a(chǎn)品介紹
化學(xué)氣十日沉干jI法制備三維石烯的j制箭烯卡¨似,,以甲烷為碳源.氧氣和氬氣為輔助怵,泡沫過渡金屬底l-2h:積基形狀類似的泡沫狀烯,,利川劃蝕液將冷卻后帶底的f器烯泡沫中的坫劃腳if'b:.從mj火僻九支撐構(gòu)架的j維石烯泡沫。(、h{21]等利ff】化學(xué)氣相沉I法分)j』J平f1l曲泡沫鎳底f:.制舒r具有三維連通絡(luò)納fjlJ的鞋烯泡沫材料,。研究發(fā)現(xiàn).石墨烯泡沫完整地制色!淋J的納構(gòu).以尢縫連接的力‘式卡勾成r全連通的體.仃低J奠,、大扎隙率、高比表面積和優(yōu)異的電荷他能力等特點(diǎn),。Wu等利用該方法也成功制備J,,氮摻雜維r烯泡沫..此外.利用這種方法還能獲得各種具有優(yōu)砰特性的維r烯泡沫。,。Iiu等以泡沫Ni為呔.通過化學(xué)卡¨fjl成功制備rJfj于*胚抗原檢測的大孔維烯泡沫,。 化工氧化石墨烯產(chǎn)品介紹