對(duì)氧化石墨烯的化學(xué)還原早在1962年就有過文獻(xiàn)報(bào)道,,Boehm等人發(fā)現(xiàn)片層氧化石墨能在堿性,水合肼,硫化氫或二價(jià)鐵離子的條件下還原成只含少量H和O的碳納米片層[49],。2007年,,Ruoff等人系統(tǒng)的研究了水合肼對(duì)氧化石墨烯的還原,,他們先將氧化石墨在水中進(jìn)行超聲剝離得到穩(wěn)定分散的氧化石墨烯水溶液,,再加入水合肼,并在80°C左右回流,,發(fā)現(xiàn)隨著反應(yīng)的進(jìn)行,,許多黑色固體顆粒從溶液體系中沉淀下來。說明隨著含氧基團(tuán)的離去,,石墨烯片層間的π-π共軛作用增強(qiáng)致使石墨烯在水中發(fā)生了不可逆的團(tuán)聚[89],。這種團(tuán)聚現(xiàn)象可以通過對(duì)氧化石墨烯的表面修飾得到控制,比如,,Ruoff等人在氧化石墨烯水溶液中加入聚苯乙烯磺酸鈉(PSS)后再進(jìn)行還原,,由于PSS與石墨烯的非共價(jià)作用,抑制了石墨烯的團(tuán)聚,,得到了穩(wěn)定的單層石墨烯溶液[90],。隨后,各種表面活性劑[91],,共軛聚合物[92,93],,共軛小分子[94,95]等也被用來非共價(jià)修飾還原石墨烯。還原氧化石墨烯之前對(duì)之進(jìn)行共價(jià)改性也能抑制石墨烯的團(tuán)聚,,如Ruoff等人先用異氰酸苯酯對(duì)氧化石墨烯改性,,再用二甲肼還原,同樣得到穩(wěn)定的石墨烯溶液[96],。用聚合物對(duì)氧化石墨烯進(jìn)行共價(jià)改性后再還原也是目前常用的制備可溶性石墨烯的方法,。石墨烯含有豐富的官能團(tuán),易于分散,。全國導(dǎo)電石墨烯復(fù)合材料什么價(jià)格
單純的導(dǎo)電聚合物在充放電循環(huán)的過程中通常穩(wěn)定性較差,,使得其在電容器電極等方面的應(yīng)用受到了限制,開發(fā)具有優(yōu)異導(dǎo)電性能的復(fù)合材料勢在必行,。石墨烯和導(dǎo)電聚合物共軛結(jié)構(gòu)的相互作用可以增強(qiáng)基體導(dǎo)電性,,同時(shí)又可以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)。因此,,導(dǎo)電聚合物與氧化石墨烯的復(fù)合成為一個(gè)研究熱點(diǎn)49,。雖然GO本身并不導(dǎo)電,,但是在高分子加工過程中GO可以部分還原,而導(dǎo)電填料與基體間的強(qiáng)界面作用以及導(dǎo)電填料在基體中良好的分散性能更有利于聚合物基體導(dǎo)電性能的提高53,。表2列出了一些GO在一些類型的高分子基體中電學(xué)性能提升效果,。山東導(dǎo)電石墨烯復(fù)合材料銷售廠氧化石墨還可以應(yīng)用于鋰電正負(fù)極材料的復(fù)合,、催化劑負(fù)載等,。
GO的二維納米材料屬性:納米厚度、微米級(jí)平面尺寸從而具有極高的比表面積;高氧化程度GO的非晶態(tài)特征,,使其能作為良好的2D模板,,應(yīng)用于制備納米復(fù)合材料.2016年Huang[84]等人發(fā)明了一種自下而上的方法來制備類石墨烯二維Al2O3納米片.在這種方法中,GO被用作2D模板,,硫酸鋁與氫氧化鋁的共沉淀物(BAS)首先沉積到GO片上,,形成的GO-Al復(fù)合板煅燒除去GO,轉(zhuǎn)換成二維Al2O3納米片,,示意圖如圖8(a)所示.GO的非晶態(tài)特征使BAS能均勻地涂布在GO片上,,而BAS的緩慢穩(wěn)定的分解保證了二維形狀的完整性.所制備的γ-Al2O3納米片作為吸附劑去除水中氟離子,吸附速度快,,吸附容量大,,而且在催化、環(huán)境,、心理科學(xué)和復(fù)合材料方面得到廣泛應(yīng)用.,。
在工業(yè)上目前使用的導(dǎo)熱高分子材料有導(dǎo)熱復(fù)合塑料、導(dǎo)熱膠黏劑,、導(dǎo)熱涂層,、導(dǎo)熱覆銅板及各類導(dǎo)熱橡膠及彈性體,如熱界面彈性體等,。目前復(fù)合型絕緣導(dǎo)熱高分子主要是采用絕緣導(dǎo)熱無機(jī)粒子如氮化硼,、氮化硅和氧化鋁等和聚合物基體復(fù)合而成;此外,,采用導(dǎo)體粒子和聚合物復(fù)合制備的導(dǎo)熱聚合物,,如碳材料、金屬填充的導(dǎo)熱高分子材料,,適用于低絕緣或非絕緣導(dǎo)熱場合,,其中氧化石墨烯同聚合物復(fù)合,其復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能大幅提升引起社會(huì)關(guān)注,。導(dǎo)熱高分子主要應(yīng)用于功率電子元器件,、電機(jī)等設(shè)備的封裝和電氣絕緣及散熱,和普通聚合物相比,,具有4-10倍的熱導(dǎo)率,。石墨烯導(dǎo)熱性能優(yōu)異,,可制備導(dǎo)熱復(fù)合材料、散熱涂料等,。
化學(xué)氧化還原法制備石墨烯是**有希望實(shí)現(xiàn)工業(yè)化宏量生產(chǎn)的方法之一,,與其它方法相比,化學(xué)氧化還原法具有成本低廉,、工藝簡單,、生產(chǎn)設(shè)備簡易、單次產(chǎn)量比較大,、產(chǎn)品層數(shù)集中(1~3層)等諸多優(yōu)點(diǎn),,但其石墨烯的sp2雜化完美結(jié)構(gòu)很難通過還原的方式完全恢復(fù),難以得到電,、熱等方面的優(yōu)異性能[28-29].氧化石墨還原法是先用強(qiáng)氧化劑將石墨氧化,,通過氧化反應(yīng)在石墨邊緣接上一些羧基,并在石墨層間插入一些環(huán)氧基團(tuán),、羥基和酮基,,使石墨層間距增大,范德華力變小,,環(huán)氧基團(tuán),、羥基和酮基等基團(tuán)的引入有利于石墨片層的剝離.氧化石墨經(jīng)適當(dāng)?shù)某暡▌冸x處理,得到氧化石墨烯納米片.然后再還原剝離的氧化石墨烯片,,常用的還原劑有水合肼,、硼氫化鈉、抗壞血酸,、對(duì)苯二酚等,,然而這些還原劑的毒性大,對(duì)人體和環(huán)境均易造成傷害,,因此尋找無毒,、無害的綠色還原劑或還原方式顯得尤為迫切.還原可以去除氧化石墨烯的大部分環(huán)氧基團(tuán)、羥基,、酮基,,制備出還原氧化石墨烯納米片,但氧化石墨烯邊緣的羧基很難被還原.由于強(qiáng)氧化劑的氧化作用,,氧化石墨烯雖然經(jīng)過一定的還原劑還原,,其晶格結(jié)構(gòu)得到一定的修復(fù),但很難完全還原到石墨六角蜂巢狀結(jié)構(gòu),。 氧化石墨烯分散液在水中具有很好的分散性,,樣品單層率>90%,產(chǎn)品經(jīng)輕微攪拌就可與水相互溶。東北制備石墨烯復(fù)合材料管材
可應(yīng)用于電機(jī),、變壓器,、電力電纜、電氣柜,、新能源汽車,、風(fēng)力發(fā)電、電觸頭材料等領(lǐng)域,。全國導(dǎo)電石墨烯復(fù)合材料什么價(jià)格
使用高阻隔性能高分子薄膜,,可防止由于氧氣等氣體的滲透而引起的微生物繁殖和封裝內(nèi)容的氧化;防止香味,、溶劑等的流出,,提高內(nèi)容物的儲(chǔ)存性。所以提高薄膜阻隔性能十分有必要,,市場需求量巨大。高阻隔性包裝材料如乙烯乙烯醇共聚物(EVOH),、聚偏氯乙烯(PVDC),、聚胺(PA)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)等與氧化石墨烯復(fù)合,,可使復(fù)合材料的阻隔性能得到進(jìn)一步提升,。Wu等45人報(bào)道了表面活性官能化的氧化石墨烯(SGO)與雙(三乙氧基硅丙基)四硫化物(BTESPT)作為天然橡膠(NR)的多功能納米填料的研究結(jié)果。作者通過簡單的方法成功地將BtTPT分子接枝到氧化石墨烯的表面上,,得到的SGO可以通過溶液混合在NR中實(shí)現(xiàn)精細(xì)分散,。研究發(fā)現(xiàn),在低填充量下,,SGO***的改善了NR的氣體阻隔性能,。圖5.5顯示了在25°C處測量的SGO/NR納米復(fù)合材料(P)的透氣性。將其與未填充NR(P0)進(jìn)行比較,,P/P0的值作為SGO加載量的函數(shù)進(jìn)行了表示,。很明顯,當(dāng)SGO含量為0.3wt.%時(shí),,P/P0急劇下降至52%,,此后緩慢下降。因此,,0.3wt.%的SGO可與16.7%的粘土添加效果相媲美,,大幅度改善NR的氣體阻隔性能。全國導(dǎo)電石墨烯復(fù)合材料什么價(jià)格