隨著工業的發展,漏油、有機溶劑、染料和重金屬對水的污染己成為**嚴重的環境問題之一,因此必須開發出能夠有效吸收和去除水中污染物的新型材料。石墨烯三維氣凝膠由于具有高孔隙率、低密度和良好的環境友好性等特點,經常被作為一種高效的可循環吸收材料。()11[4()]等人通過GO與吡咯溶液的水熱反應制備了氮摻雜的三維石墨烯水凝膠,所得到的石墨烯骨架具有2.1mgcm-3的**密度和280m2g-1的大表面積,因此對各種類型的油和有機溶劑均有著出色的吸附能力,其吸附量高達自身重量的600倍,遠遠高于其他常見的碳材料吸附劑。石墨烯導熱性能優異,可制備導熱復合材料、散熱涂料等。廣西氧化石墨烯
氧化石墨烯的主要應用:1、石墨烯可以做成化學傳感器,這個過程主要是通過石墨烯的表面吸附性能來完成的,根據部分學者的研究可知,石墨烯化學探測器的靈敏度可以與單分子檢測的極限相比擬。石墨烯獨特的二維結構使它對周圍的環境非常敏感。石墨烯是電化學生物傳感器的理想材料,石墨烯制成的傳感器在醫學上檢測多巴胺、葡萄糖等具有良好的靈敏性。2、石墨烯可以用來制作晶體管,由于石墨烯結構的高度穩定性,這種晶體管在接近單個原子的尺度上依然能穩定大氏地工作。相比之下,目前以硅為材料的晶體管在10納米左右的尺度上就會失去穩定性;石墨烯中電子對外場的反應速度超快這一特點,又使得由它制成的晶體管可以達到極高的工作頻率。 福建新型氧化石墨烯怎么用石墨烯適用于鋰離子電池正負極材料導電添加劑,可有效提高電池能量,改善循環壽命和倍率性能。
溶劑熱法是指在特制的密閉反應器(高壓釜)中,采用有機溶劑作為反應介質,通過將反應體系加熱至臨界溫度(或接近臨界溫度),在反應體系中自身產生高壓而進行材料制備的一種有效方法。溶劑熱法解決了規模化制備石墨烯的問題,同時也帶來了電導率很低的負面影響。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合制備出了高質量的石墨烯。Dai等發現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量石墨烯的特點越來越受科學家的關注。溶劑熱法和其他制備方法的結合將成為石墨烯制備的又一亮點。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、電化學法等。筆者在以上基礎上提出一種機械法制備納米石墨烯微片的新方法,并嘗試宏量生產石墨烯的研究中取得較好的成果。如何綜合運用各種石墨烯制備方法的優勢,取長補短,解決石墨烯的難溶解性和不穩定性的問題,完善結構和電性能等是今后研究的熱點和難點,也為今后石墨烯的制備與合成開辟新的道路。
相變材料(PCM)通過材料發生物態的變化(如融化、凝固等)來儲存及釋放能量,從而達到熱管理的目的。但是,相變材料在作為熱管理材料使用時有三個主要缺點:本征熱導率低、對光的吸收率低以及形狀穩定性差[6()_62]。因此,通常通過添加導熱填料來改善這些缺點,石墨烯由于具有高本征熱導率、高長徑比而經常被作為制備具有高性能相變復合材料的理想填料。在現階段研究中,石墨烯基相變復合材料在熱管理方向的應用主要分為光-熱轉換材料、熱-電轉換材料、電-熱轉換材料三種。氧化石墨烯薄片是石墨粉末經化學氧化及剝離后的產物。
在用氧化還原法將石墨剝離為石墨烯的工業化生產過程中,得到的石墨烯微片富含多種含氧官能團。由于石墨烯片層上的這些缺陷,在一些情況下,石墨烯微片無法滿足某些復合材料在抗靜電或導電、隔熱或導熱等方面的特殊要求。為了修復石墨烯片層上的缺陷,提高石墨烯微片的碳含量和在導電、導熱等方面的性能。通過調控氧化石墨烯的結構,降低氧化程度,降低難分解的芳香族官能團,如內酯、酮羰基、羧基等官能團的含量,從而增加后續官能團分解的效率和降低分解溫度。調控氧化條件,減少面內大面積反應。該減少缺陷的方案,有助于提升還原效率,減少面內難以修復的孔洞,使碳原子排布更密集,進一步減少修復段的勢壘,將能量用于增加碳原子離域尺寸,提升晶元大線,從而提升還原石墨烯的本征導電性。研發了深度還原技術,并通過自主開發的還原設備,將石墨烯微片碳的質量分數提高到90%以上;且粉末電導率相比還原前提升20倍,達到了4000S/m以上。 石墨烯防腐漿料可與基體材料進行復合,從而賦予該材料導電、導熱、機械增強的性能。改性氧化石墨烯什么價格
氧化石墨應用于熱管理、橡膠、塑料、樹脂、纖維等高分子復合材料領域。廣西氧化石墨烯
材料應用范圍很廣。氧化石墨烯是一種性能優異的新型碳材料,具有較高的比表面積和表面豐富的官能團。氧化石墨烯復合材料包括聚合物類復合材料以及無機物類復合材料更是具有廣泛的應用領域,因此氧化石墨烯的表面改性成為另一個研究重點。石墨烯通常可由氧化石墨烯還原得到,其主要的制備方法有機械剝離法、化學還原法、溶劑熱還原法、光催化還原法、化學氣相沉積法等。其中,化學還原法由于具有成本低、工藝簡單易控等特點而備受科研工作者的推崇。目前,用于制備還原氧化石墨烯或石墨烯的化學還原劑主要有鈉與硼氫化鈉混合液、硼氫化鈉和硫酸混合液、氫碘酸、氫碘酸與乙酸混合液,鈉-氨,對苯二酚,維生素C-氨基酸,L-對抗壞血酸,鋅粉,鋁粉,鐵,堿,水合肼,二甲基肼,硫化氫以及氫化鈉等。然而,在利用這些還原劑的過程中,高溫、大量有機溶劑以及有毒藥品的使用限制了大規模生產還原氧化石墨烯。因此,開發一種簡單易行、反應條件溫和、生產成本低、環境友好型的還原氧化石墨烯的方法是十分必要的。廣西氧化石墨烯