石墨烯制备设备解读石墨烯材料制备技术与创新及发展趋势
石墨烯制备设备解读什么是石墨烯
石墨烯(Graphene) 是一种基于二维分析晶体的二维碳纳米复合材料,由碳原子和sp2 杂化轨道体系组成。因具有优良的光学、电学和机械性能,石墨烯被广泛应用于材料科学、能源、生物医学和药物传递等众多领域,石墨烯被众多科学家认为是具有光明前景的革命性材料。石墨烯材料自首次成功制备以来,一直受到科技界的广泛关注。近年来,随着对石墨烯材料制备和应用研究的不断深入,石墨烯在光催化复合材料、电子器件、超级电容器和透明电极等领域得到了广泛应用,具有良好的发展前景。随着对石墨烯制备机理研究的不断深入,改进石墨烯制备路线的新方法和新技术不断涌现。
石墨烯制备设备解读石墨烯制备方法与技术创新
石墨烯的制备方法主要包括机械剥离法、液相剥离法、化学气相沉积法、氧化还原法和电化学剥离法。
1.1 机械剥离法
(1) 胶带粘贴法创新。
(2) 球磨机械法的改进。
1.2 液相剥离法
(1) 溶剂种类的创新。
(2) 剥离机械的创新。
1.3 化学气相沉积法(CVD)
(1) 基底材料的创新。
(2)CVD 多步修复法的创新。
1.4 氧化还原法
(1) 氧化过程的创新。
(2) 还原过程的创新。
1.5 电化学剥离法
(1) 电解质的改进。
(2) 电化学剥离条件的改进。
石墨烯制备设备解读石墨烯材料发展趋势
工业上制备石墨烯的主要方法为氧化还原法和化学气相沉积法,实验室、科研工作等小范围主要运用机械剥离法、液相剥离法、电化学剥离法制备石墨烯材料。上述方法都存在一定的缺陷,通过技术上的创新能够提高制备石墨烯材料的质量和产量。随着科技的进步,石墨烯的制备逐渐摆脱了产量低、成本高、产品尺寸和质量难以控制的瓶颈,使石墨烯产品的规模化、商品化成为现实。
石墨烯本身的天然特性使其在不同的领域都有所应用,石墨烯基复合材料是未来石墨烯产业发展的重要研究方向,在生物功能材料、电子液晶器件、储能、传感材料和催化剂载体等领域性能优异,应用前景广阔。基于我国石墨资源储量丰富,发展石墨烯产业具有独特的优势。石墨烯优异的性能得到了广泛的认可,未来将在众多领域取得建树,开展石墨烯材料技术研究与创新具有重要的科学价值和广阔的应用前景。