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無污染氧化石墨烯研發(fā)

來源: 發(fā)布時間:2025-06-07

在聲學領(lǐng)域,,利用石墨烯材料極低的質(zhì)量密度,、極薄的厚度以及極高的機械強度的優(yōu)異特性,其可作為振膜應(yīng)用于發(fā)聲器件中,,可獲得優(yōu)異的頻譜特性,。第六元素研發(fā)的石墨烯振膜,,經(jīng)過客戶測試,該石墨烯發(fā)聲器件具有非常好的頻譜特性,,保真度高,。溶劑剝離法的原理是將少量的石墨分散于溶劑中,形成低濃度的分散液,,利用超聲波的作用破壞石墨層間的范德華力,,此時溶劑可以插入石墨層間,進行層層剝離,,制備出石墨烯,。此方法不會像氧化-還原法那樣破壞石墨烯的結(jié)構(gòu),可以制備高質(zhì)量的石墨烯,。在氮甲基吡咯烷酮中石墨烯的產(chǎn)率比較高(大約為8%),,電導(dǎo)率為6500S/m。研究發(fā)現(xiàn)高定向熱裂解石墨,、熱膨脹石墨和微晶人造石墨適合用于溶劑剝離法制備石墨烯,。溶劑剝離法可以制備高質(zhì)量的石墨烯,整個液相剝離的過程沒有在石墨烯的表面引入任何缺陷,,為其在微電子學,、多功能復(fù)合材料等領(lǐng)域的應(yīng)用提供了廣闊的應(yīng)用前景。缺點是產(chǎn)率很低,。超級銅具有優(yōu)異的高頻性能,,強磁場下交流(頻率約1MHz)等效電阻,,相比純銅低20%以上。無污染氧化石墨烯研發(fā)

無污染氧化石墨烯研發(fā),氧化石墨烯

利用石墨烯的納米效應(yīng),,將石墨烯和其他材料制備成復(fù)合薄膜也是石墨烯應(yīng)用到熱管理中的途徑之一,。如中科院陳成猛團隊[58]制備出一種柔性的石墨烯-碳纖維復(fù)合膜散熱片,結(jié)果表明其熱導(dǎo)率達到977W/(m·K),,其熱傳遞的效果好于銅。**科大[59]制備出三維的石墨烯-碳納米環(huán)薄膜,,其熱導(dǎo)率可達946W/(m·K),。浙江大學高超團隊[60]報道了一種快速濕紡組裝(wet-spinningassembly)的方法制備石墨烯薄膜,其熱導(dǎo)率達530~810W/(m·K),??梢姡瑢⑹┖推渌牧现苽涑蓮?fù)合薄膜,,復(fù)合薄膜的福建氧化石墨烯銷售氧化石墨烯還可以應(yīng)用于鋰電正負極材料的復(fù)合,、催化劑負載等。

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光-熱能量轉(zhuǎn)換是石墨烯相變復(fù)合材料目前應(yīng)用*****的一個領(lǐng)域,。楊鳴波教授團隊[63]通過化學氣相沉積(CVD)制備出了具有互連網(wǎng)絡(luò)的石墨烯泡沫(GF),,用于制備復(fù)合相變材料的三維骨架。研宄發(fā)現(xiàn),,這種相變復(fù)合材料的熱導(dǎo)率比純相變材料高744%,,且具有很高的光-熱轉(zhuǎn)換效率,表明其在太陽能利用和存儲中的巨大潛力,。**近,,他們團隊[64]通過冷凍鑄造法制備了三維石墨烯網(wǎng)絡(luò),與聚乙二醇(PEG)復(fù)合后得到具有出色的形狀穩(wěn)定性以及高儲能密度的石墨烯相變復(fù)合材料,。在100mWcnr2的模擬太陽光下照射20分鐘,,相變復(fù)合材料的溫度迅速升高,比較高可達到約70°C,,而純PEG的溫度*為55.4°C,,無法完成相變過程。關(guān)閉模擬光源后,,相變復(fù)合材料的溫度急劇下降,,當溫度到達結(jié)晶點附近時,將出現(xiàn)另一個平臺,,**著熱能的釋放過程,。實驗結(jié)果表明,與純PEG相比,,石墨烯相變復(fù)合材料在光-熱能量轉(zhuǎn)換方面表現(xiàn)出更優(yōu)異的性能,,有著更好的應(yīng)用前景。

涂膜法是一種操作簡單、效率相對較高的制備方法,,常見的涂膜法可分為噴涂法和旋涂法兩種,。3〇^0山6[46]等人將00懸浮液噴涂在預(yù)熱后的51/3丨02基材上,待溶劑完全蒸發(fā)后得到石墨烯薄膜,。在噴涂過程中,,可通過調(diào)節(jié)噴霧持續(xù)時間和分散液濃度來精確地控制GO片的厚度及密度,進一步還原后所得到的石墨烯薄膜可作為P型半導(dǎo)體,,并表現(xiàn)出良好的場效應(yīng)響應(yīng),。除了普遍使用的噴涂法之外,Lian[47]等人將電噴霧沉積法與卷對卷工藝相結(jié)合,,經(jīng)過機械壓實和2200°C高溫處理后得到***石墨烯薄膜,,熱導(dǎo)率比較高可達1434Wnr1K-1,并且可實現(xiàn)大面積生產(chǎn),。Bao[4]等人將GO分散液沉積在強氧化劑處理過的玻璃基材表面,,并使基材分別以500rpm、800rpm和1600rpm的速度旋轉(zhuǎn)30s,,氧化石墨還可以應(yīng)用于鋰電正負極材料的復(fù)合,、催化劑負載等。

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化學氣十日沉干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ifb:.從mj火僻九支撐構(gòu)架的j維石烯泡沫,。(,、h{21]等利ff】化學氣相沉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。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.通過化學卡¨fjl成功制備rJfj于*胚抗原檢測的大孔維烯泡沫,。氧化石墨烯分散液為棕黑色溶液,。河南氧化石墨烯

利用氧化石墨烯制備的石墨烯導(dǎo)熱膜,導(dǎo)熱系數(shù)高,。無污染氧化石墨烯研發(fā)

在過去的幾十年里,,隨著工業(yè)的快速發(fā)展,環(huán)境污染和石化燃料資源枯竭問題日益嚴重,,設(shè)計和制備能夠有效轉(zhuǎn)換和利用太陽能等可再生能源的新型熱管理材料成為了目前急需解決的難題,。另外,,由于電子設(shè)備組件正在逐漸向微型化、集成化方向發(fā)展,,這種趨勢會導(dǎo)致設(shè)備在運行過程中產(chǎn)生大量熱量,,從而影響其可靠性、穩(wěn)定性和安全性,。因此,,制備具有高導(dǎo)熱的散熱材料是促進電子設(shè)備發(fā)展的關(guān)鍵問題之一。由于石墨烯具有高本征熱導(dǎo)率,、高比表面積及優(yōu)異的機械性能,,被作為制備熱能存儲材料、散熱材料等熱管理材料的理想選擇,。無污染氧化石墨烯研發(fā)