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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(tuán)隊(duì)[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(dá)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(dá)946W/(m·K),。浙江大學(xué)高超團(tuán)隊(duì)[60]報(bào)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(dá)530~810W/(m·K)??梢?,將石墨烯和其他材料制備成復(fù)合薄膜,復(fù)合薄膜的氧化石墨烯未來可以應(yīng)用于海水吸附,。江蘇氧化石墨烯商家
溶劑熱法是指在特制的密閉反應(yīng)器(高壓釜)中,,采用有機(jī)溶劑作為反應(yīng)介質(zhì),通過將反應(yīng)體系加熱至臨界溫度(或接近臨界溫度),,在反應(yīng)體系中自身產(chǎn)生高壓而進(jìn)行材料制備的一種有效方法,。溶劑熱法解決了規(guī)模化制備石墨烯的問題,,同時(shí)也帶來了電導(dǎo)率很低的負(fù)面影響,。為解決由此帶來的不足,研究者將溶劑熱法和氧化還原法相結(jié)合制備出了高質(zhì)量的石墨烯,。Dai等發(fā)現(xiàn)溶劑熱條件下還原氧化石墨烯制備的石墨烯薄膜電阻小于傳統(tǒng)條件下制備石墨烯,。溶劑熱法因高溫高壓封閉體系下可制備高質(zhì)量石墨烯的特點(diǎn)越來越受科學(xué)家的關(guān)注。溶劑熱法和其他制備方法的結(jié)合將成為石墨烯制備的又一亮點(diǎn),。石墨烯的制備方法還有高溫還原、光照還原,、外延晶體生長法,、微波法,、電弧法,、電化學(xué)法等,。筆者在以上基礎(chǔ)上提出一種機(jī)械法制備納米石墨烯微片的新方法,并嘗試宏量生產(chǎn)石墨烯的研究中取得較好的成果,。如何綜合運(yùn)用各種石墨烯制備方法的優(yōu)勢,取長補(bǔ)短,,解決石墨烯的難溶解性和不穩(wěn)定性的問題,,完善結(jié)構(gòu)和電性能等是今后研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn),也為今后石墨烯的制備與合成開辟新的道路,。氧化石墨烯復(fù)合材料石墨烯的導(dǎo)熱性能優(yōu)異,,易分散,易加工,。
由于石墨烯三維網(wǎng)絡(luò)具有巨大的比表面積和獨(dú)特的光電特性,,基于石墨烯的材料已被用于各種傳感設(shè)備的構(gòu)造。俞書宏教授團(tuán)隊(duì)[38]制備了RGO/聚氨酯(PU)海綿傳感器,,其電阻變化依賴于在壓縮變形過程中導(dǎo)電納米纖維之間接觸程度的改變,。測試表明,,該壓力傳感器可以檢測低至9Pa的壓力,,當(dāng)壓力到達(dá)45Pa時(shí)能夠提供清晰的輸出信號,,具有非常高的靈敏性,,并且可以在1萬次循環(huán)測試中輸出可重復(fù)的信號,?;冢遥牵希校蘸>d壓力傳感器具有高靈敏度,、長循環(huán)壽命和可大規(guī)模制造的特點(diǎn),使其有希望成為制造低成本人造皮膚的理想選擇,。
電子產(chǎn)品**率密度的迅速提高使得如何有效排熱成為能量存儲(chǔ)技術(shù)快速發(fā)展的關(guān)鍵問題,,其中,,在熱源和散熱器之間使用的熱界面材料(TIM)是熱管理系統(tǒng)的重要因素,。TIM用于將熱管理系統(tǒng)中的兩種固體材料連接起來,填充它們之間因表面粗糙度不理想而產(chǎn)生的空隙和凹槽,,從而起到減小界面熱阻,、降低集成電路的平均溫度和熱點(diǎn)溫度的作用。目前**普遍的TIM是由填充導(dǎo)熱材料的復(fù)合材料組成,,但是隨著電子產(chǎn)品微型化,、集成化的發(fā)展,隨之而來的對小型,、柔初且高效散熱TIM的需求已經(jīng)超出了目前TIM的能力。因此,,人們己經(jīng)對具有高熱導(dǎo)率,、高機(jī)械性能的石墨烯/聚合物復(fù)合材料、石墨烯涂層等熱管理材料的開發(fā)進(jìn)行了***的研宄,。氧化石墨烯顏色為棕黃色,,市面上常見的產(chǎn)品有粉末狀,、片狀以及溶液狀的,。
近年來,石墨烯薄膜因其高電導(dǎo)率和輕巧柔鈿的特性而受到越來越多的關(guān)注,。石高全教授課題組[51]通過蒸發(fā)誘導(dǎo)自組裝法對引入少量纖維素納米晶體(CNC)的氧化石墨分散液進(jìn)行干燥處理,然后使氫碘酸對得到的薄膜化學(xué)還原,,其中,,CNC能夠誘導(dǎo)石墨烯片上形成皺紋,,使其機(jī)械性能得到了進(jìn)一步增強(qiáng),。測試結(jié)果表明,,這種薄膜具有拉伸強(qiáng)度比較高可達(dá)800MPa,,且斷裂伸長率,、初性和電導(dǎo)率分別達(dá)到6.22±0.19%,、15.6412.20MJm_3、1105±17Scm-1,,遠(yuǎn)遠(yuǎn)髙于其他文獻(xiàn)中報(bào)道的性能,。Cher^M等人通過在單層石墨烯上沉積金膜制備了GO/Au復(fù)合電極,,在沉積金膜的厚度為7nm時(shí),,復(fù)合膜在520nm波長處具有24.6Qm_2的**電阻和74.6%的高透射率,。為了更直觀地分析其電學(xué)性能,Chen等人組裝了基于GO/Au復(fù)合電極的超級電容器,測試發(fā)現(xiàn),,與基于單層石墨烯的超級電容器相比,,其電容提高了17倍,并且表現(xiàn)出良好的機(jī)械穩(wěn)定性,,證明了石墨烯復(fù)合膜在柔性電子領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)潛力。可用于注射和擠出成型制件,,尤其適用于煤炭、礦井以及石油天然氣運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域的管材制件,。常規(guī)氧化石墨烯型號
利用氧化石墨烯制備的石墨烯導(dǎo)熱膜,,導(dǎo)熱系數(shù)高。江蘇氧化石墨烯商家
隨著科技的快速發(fā)展,,熱管理系統(tǒng)越來越多地應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè),、電子設(shè)備等多個(gè)領(lǐng)域,,在熱能的分散、轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)過程中發(fā)揮著重要作用,。其中,,熱管理材料是熱管理系統(tǒng)的**,因此,,設(shè)計(jì)和制備具有高熱導(dǎo)率的新型熱管理材料成為了促進(jìn)科技發(fā)展的關(guān)鍵問題之一,。在眾多導(dǎo)熱材料中,石墨烯由于具有髙達(dá)5300Wnr11C1的本征熱導(dǎo)率,、優(yōu)異.的機(jī)械性能而受到人們的***關(guān)注,,被認(rèn)為是新型熱管理材料的理想選擇。在之前的研究中,,石墨烯片在復(fù)合材料中往往呈無規(guī)分散的狀態(tài),,體系內(nèi)熱阻較大,從而導(dǎo)致復(fù)合材料的熱導(dǎo)率處于較低水平,。預(yù)先構(gòu)筑石墨烯三維結(jié)構(gòu)能夠有效降低界面熱阻及接觸熱阻,,但是距離理論值仍有較大差距。為了進(jìn)一步解決存在的問題,,本課題主要通過冷凍鑄造法來構(gòu)筑有序排列的***石墨烯三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),,并制備相應(yīng)的相變儲(chǔ)能材料和散熱材料江蘇氧化石墨烯商家