在橡膠領(lǐng)域中,，石墨烯材料成為人們使用*****的材料，它也是世界上**薄,、**堅(jiān)硬的納米材料,，石墨烯材料作為世界上一種新型的材料得到了極大的認(rèn)可。石墨烯比較大的優(yōu)點(diǎn)在于它的導(dǎo)熱性,、導(dǎo)電性以及化學(xué)穩(wěn)定性,，并且石墨烯屬于一種碳單質(zhì)的形式。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,，越來(lái)越多的新技術(shù)逐漸出現(xiàn),，而在石墨烯生產(chǎn)加工上逐漸實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，摒棄了傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式,，而石墨烯的出現(xiàn)在橡膠領(lǐng)域的應(yīng)用尤為突出,，并且得到了廣泛的應(yīng)用與發(fā)展，石墨烯材料可以被制成**度橡膠以及導(dǎo)電橡膠等,。由于石墨烯材料的特殊性能以及極強(qiáng)的應(yīng)用性得到了廣泛的應(yīng)用,，在未來(lái)的發(fā)展中前景是光明的。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。江蘇導(dǎo)熱石墨烯復(fù)合材料圖片

對(duì)于氧化石墨烯聚合物復(fù)合材料的諸多研究結(jié)果表明,，氧化石墨烯及還原得到的石墨烯在高分子復(fù)合材料中具有的力學(xué),、電學(xué)、阻隔,、熱學(xué)等著作性能提升等應(yīng)用優(yōu)勢(shì),。目前復(fù)合了氧化石墨烯高分子復(fù)合材料，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于超級(jí)電容器,、醫(yī)療用品,、耐高溫型材料制造,、阻隔薄膜以及耐低溫型材料制造等方面，進(jìn)一步提升了復(fù)合材料的性價(jià)比甚至增添了新的功能,，為石墨烯基復(fù)合材料的發(fā)展奠定了穩(wěn)定的基礎(chǔ)和提供了巨大的推動(dòng)力,。除了在有機(jī)基體材料里作為功能添加，氧化石墨烯和石墨烯也可在無(wú)機(jī)材料體系中復(fù)合,，發(fā)揮其性質(zhì)并得到相關(guān)應(yīng)用,。江蘇導(dǎo)熱石墨烯復(fù)合材料圖片石墨烯導(dǎo)熱性能優(yōu)異，可制備導(dǎo)熱復(fù)合材料,、散熱涂料等,。

除作為添加劑增強(qiáng)聚合物性能外，氧化石墨烯也可單獨(dú)作為一種功能材料使用,。如氧化石墨烯可作為活性吸附劑吸附廢氣,，Bandosz課題組報(bào)道了氧化石墨烯對(duì)氨氣有效的吸附。氧化石墨烯也同樣在生物領(lǐng)域表現(xiàn)出了重要的應(yīng)用價(jià)值,，它能作為一種新型的分子探針有效地檢測(cè)生物分子,。Yang等人研究了氧化石墨烯作為藥物載體對(duì)阿霉素（DXR）的負(fù)載及可控釋放，他們發(fā)現(xiàn)阿霉素通過(guò)π-π共軛作用吸附于氧化石墨烯上,，并且通過(guò)調(diào)節(jié)體系的pH值可以對(duì)阿霉素的釋放進(jìn)行調(diào)控,，證明了氧化石墨烯在藥物控制釋放領(lǐng)域的潛力。**近,，Ruoff課題組開(kāi)發(fā)了一種以氧化石墨烯為結(jié)構(gòu)單元的新型類似于紙材料,，他們通過(guò)將氧化石墨烯的水溶液在微孔濾膜上過(guò)濾，得到了這種氧化石墨烯紙,。這種材料具有規(guī)整的互鎖式排列結(jié)構(gòu),，楊氏模量可高達(dá)40GPa，可有望廣泛應(yīng)用于電子元件,，可控透氣性膜等領(lǐng)域,。

利用GO提升復(fù)合材料的力學(xué)性能是GO一個(gè)主要應(yīng)用場(chǎng)景，其中的關(guān)鍵是提高GO在復(fù)合材料中的分散性和調(diào)控GO與高分子基體間的相互作用38,。一般而言,，加入GO可以***增強(qiáng)復(fù)合材料的強(qiáng)度與韌性，且GO與高分子基體相容性越好,，增***果越明顯,；反之則效果降低，甚至?xí)档筒牧系捻g性,。尤其是rGO由于官能團(tuán)較少,，加入復(fù)合材料中通常在增強(qiáng)材料強(qiáng)度的同時(shí)降低韌性,。不同的添加方式會(huì)導(dǎo)致不同的效果,。原位聚合的方法既可以提高GO在高分子基體中的分散性,，又能保證GO與高分子基體之間較好的化學(xué)鍵合；溶液共混法制備的復(fù)合材料中,，GO分散性較好,，但界面較難調(diào)控；熔融共混法中GO較難分散并不容易控制界面,，得到的復(fù)合材料性能不易控制,。常州第六元素建有自動(dòng)控制規(guī)模化生產(chǎn)線,，市場(chǎng)占有率居國(guó)內(nèi)外前列,。

在碳納米管上負(fù)載納米粒子得到了廣泛的關(guān)注和研究，這種新型的納米結(jié)構(gòu)也已經(jīng)在生物醫(yī)藥,、催化,、傳感器的領(lǐng)域取得了一定的進(jìn)展。相對(duì)于碳納米管,，石墨烯具有相似的穩(wěn)定的物理性質(zhì),，但是具有更高的比表面積，因此,，在石墨烯上負(fù)載納米粒子同樣有希望得到新的納米結(jié)構(gòu),，并改變其物理特性而產(chǎn)生更為豐富的功能與應(yīng)用。除與納米粒子復(fù)合外,，石墨烯與其他碳基納米材料也可復(fù)合組裝形成復(fù)合材料,。Liu等人通過(guò)共價(jià)連接的方法制備了石墨烯/富勒烯復(fù)合材料，發(fā)現(xiàn)富勒烯修飾后的石墨烯非線性光學(xué)性能得到了顯著提高,。Yang等人將碳納米管與石墨烯混合制備了一種新型的超級(jí)電容器,，發(fā)現(xiàn)當(dāng)石墨烯含量為90%時(shí)比電容高達(dá)326.5F/g。同時(shí),，許多課題組也證明石墨烯/碳納米管復(fù)合材料在制備透明導(dǎo)電薄膜方面的優(yōu)勢(shì),，他們發(fā)現(xiàn)石墨烯與碳納米管混合后制備的導(dǎo)電薄膜在性能上要優(yōu)于單一組分的導(dǎo)電薄膜。應(yīng)用于鋰電正負(fù)極材料,，還可以應(yīng)用于橡膠,、塑料、樹(shù)脂,、纖維等高分子復(fù)合材料領(lǐng)域,。江蘇導(dǎo)熱石墨烯復(fù)合材料圖片

常州第六元素?fù)碛醒趸母咝Ъ兓夹g(shù)。江蘇導(dǎo)熱石墨烯復(fù)合材料圖片

目前的負(fù)極材料中,，硅被認(rèn)為是相當(dāng)有有潛力的負(fù)極材料之一,，因?yàn)樗谧匀唤缰泻慷啵€具有低的嵌鋰電位和很高的理論比容量。存在的問(wèn)題是在鋰離子脫嵌過(guò)程中,，硅的體積變化比較明顯,，使得材料與負(fù)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(shí)硅還會(huì)在電池循環(huán)過(guò)程中出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象,，引起電池容量的迅速下降。將硅材料和石墨烯進(jìn)行復(fù)合,，石墨烯可以抑制硅材料在充放電過(guò)程中的團(tuán)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(rùn)，從而提高電池的性能,。He等通過(guò)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(guò)噴霧干燥后在700℃下進(jìn)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(dá)到1502mAhg-1，其容量保持率為98%,，說(shuō)明該石墨烯/硅復(fù)合材料具有良好的循環(huán)性能江蘇導(dǎo)熱石墨烯復(fù)合材料圖片