隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展以及對于基礎(chǔ)建設(shè)的大力推進,,**,、易施工,、價廉的混凝土的用量日益增加,然而由于混凝土基體內(nèi)部存在微裂縫和孔隙的缺陷,,導(dǎo)致混凝土容易遭受一些腐蝕介質(zhì)如氯鹽,、硫酸鹽等的侵蝕,從而使混凝土構(gòu)件的服役壽命縮短,。利用納米材料來提高混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性能已成為目前研究的重要內(nèi)容,。Wang95等研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)GO的添加量為0.02wt.%時,可使水泥基復(fù)合材料的28天抗壓和抗折強度分別提高40.4%和90.5%,,水泥基材料在3d齡期的放熱量及放熱速率下降50%,,這在很大程度上減少了由于水泥水化熱的作用導(dǎo)致溫度應(yīng)力而出現(xiàn)裂縫??梢奊O的添加既能夠增強水泥基的力學(xué)強度,,又能夠減小外界腐蝕因子對水泥的侵蝕,從而提高了水泥的耐久性能,??蓱?yīng)用于電機、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,。福建新型石墨烯復(fù)合材料商家
石墨烯的研究熱潮也吸引了國內(nèi)外材料制備研究的興趣,石墨烯材料的制備方法已報道的有:機械剝離法,、化學(xué)氧化法、晶體外延生長法,、化學(xué)氣相沉積法,、有機合成法和碳納米管剝離法等。1,、微機械剝離法2004年,,Geim等***用微機械剝離法,成功地從高定向熱裂解石墨(highlyorientedpyrolyticgraphite)上剝離并觀測到單層石墨烯,。Geim研究組利用這一方法成功制備了準(zhǔn)二維石墨烯并觀測到其形貌,,揭示了石墨烯二維晶體結(jié)構(gòu)存在的原因。微機械剝離法可以制備出高質(zhì)量石墨烯,,但存在產(chǎn)率低和成本高的不足,,不滿足工業(yè)化和規(guī)模化生產(chǎn)要求,,目前只能作為實驗室小規(guī)模制備,。2、化學(xué)氣相沉積法化學(xué)氣相沉積法(ChemicalVaporDeposition,,CVD)***在規(guī)?;苽涫┑膯栴}方面有了新的突破。CVD法是指反應(yīng)物質(zhì)在氣態(tài)條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成固態(tài)物質(zhì)沉積在加熱的固態(tài)基體表面,,進而制得固體材料的工藝技術(shù),。麻省理工學(xué)院的Kong等、韓國成均館大學(xué)的Hong等和普渡大學(xué)的Chen等在利用CVD法制備石墨烯,。他們使用的是一種以鎳為基片的管狀簡易沉積爐,,通入含碳氣體,如:碳氫化合物,,它在高溫下分解成碳原子沉積在鎳的表面,形成石墨烯,,通過輕微的化學(xué)刻蝕,使石墨烯薄膜和鎳片分離得到石墨烯薄膜,。江蘇附近石墨烯復(fù)合材料廠家報價氧化石墨烯含有豐富的羥基,、羧基和環(huán)氧基等含氧官能團,更高的氧化程度,,更好的剝離度,。
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基體導(dǎo)電性,,同時又可以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的增強。因此,,導(dǎo)電聚合物與氧化石墨烯的復(fù)合成為一個研究熱點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。
在非導(dǎo)電聚合物基體中加入導(dǎo)電填料通常能使聚合物表現(xiàn)出一定的導(dǎo)電性,,而且聚合物導(dǎo)電性隨著填料含量的增加呈現(xiàn)出一種非線性的提高,。當(dāng)在填料添加量達到某一個數(shù)值,即逾滲閾值時,,這些填料能在基體中形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),,使復(fù)合材料的導(dǎo)電性能大幅度增強。因此,,石墨烯本身良好的導(dǎo)電性以及寬高比決定了它可以作為一種理想的無機相來制備導(dǎo)電復(fù)合材料,。相比于對石墨烯基復(fù)合材料導(dǎo)電性能的研究,對聚合物/石墨烯復(fù)合材料導(dǎo)熱性能的研究要少很多,,這可能是由于在碳納米管增加聚合物導(dǎo)熱性能的研究中效果不甚理想的緣故,。不同于導(dǎo)電性的增強,好的導(dǎo)熱性需要很強聚合物與填料之間的結(jié)合力,。因此,,原位聚合法在制備導(dǎo)熱性能良好的復(fù)合材料時具有一定的優(yōu)勢。氧化石墨烯應(yīng)用于熱管理,、橡膠,、塑料、樹脂,、纖維等高分子復(fù)合材料領(lǐng)域,。
材料的結(jié)晶無疑與材料的性能和應(yīng)用息息相關(guān)65。將氧化石墨烯與結(jié)晶材料復(fù)合,,進而進行材料結(jié)晶過程的定向調(diào)整,,可以實現(xiàn)材料性能的有效提升66。例如通過差熱法研究發(fā)現(xiàn),,氧化石墨烯的負載量在不斷的提升的同時,,聚合物類氧化石墨烯的結(jié)晶現(xiàn)象也得到了有效的緩解。隨著溫度的不斷降低,,與原材料相比,,氧化石墨烯聚合物復(fù)合材料的結(jié)晶速度變得緩慢,。與此同時,材料的基本結(jié)構(gòu)并沒有隨著溫度的降低而發(fā)生明顯的改變,。由此可見,,一些氧化石墨烯聚合物復(fù)合材料可以被應(yīng)用于各種低溫環(huán)境當(dāng)中,實現(xiàn)耐低溫材料的更加廣泛的應(yīng)用,。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,。云南導(dǎo)電石墨烯復(fù)合材料廠家報價
利用氧化石墨制備的石墨烯導(dǎo)熱膜,,導(dǎo)熱系數(shù)高。福建新型石墨烯復(fù)合材料商家
目前的負極材料中,,硅被認為是相當(dāng)有有潛力的負極材料之一,因為它在自然界中含量多,,還具有低的嵌鋰電位和很高的理論比容量,。存在的問題是在鋰離子脫嵌過程中,硅的體積變化比較明顯,,使得材料與負極集流體之間粘結(jié)性變差,,造成電池循環(huán)性能的大幅度下降。同時硅還會在電池循環(huán)過程中出現(xiàn)團聚現(xiàn)象,,引起電池容量的迅速下降,。將硅材料和石墨烯進行復(fù)合,石墨烯可以抑制硅材料在充放電過程中的團聚,,減緩硅材料的體積變化,,從而提高電池的容量和循環(huán)性能。此外,,石墨烯有助于電解液的浸潤,,從而提高電池的性能。He等通過噴霧干燥法制備了一種高性能的石墨烯/硅復(fù)合材料(圖6.1),,將氧化石墨烯與納米硅超聲混合,,通過噴霧干燥后在700℃下進行煅燒得到復(fù)合材料,在200mAg-1的電流密度下充放電30次后,,容量仍可達到1502mAhg-1,,其容量保持率為98%,說明該石墨烯/硅復(fù)合材料具有良好的循環(huán)性能福建新型石墨烯復(fù)合材料商家