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如何制备氧化石墨烯,详解还原氧化石墨烯

发布时间:2020-08-24 08:56源自:网络作者:网络阅读()

  氧化石墨烯如何制备,了解更多氧化石墨烯的制备方法,下面石墨烯厂家为你介绍。

氧化石墨烯

  石墨烯是一种革命性的新材料,烯碳科技在此领域已研发7年,现在就由烯碳科技石墨有限公司徐经理给大家讲讲石墨烯的知识:石墨烯是由碳六元环组成的两维(2D)周期蜂窝状点阵结构,它可以翘曲成零维(0D)的富勒烯(fullerene),卷成一维(1D)的碳纳米管(carbon nano-tube,CNT)或者堆垛成三维(3D)的石墨(graphite),因此石墨烯是构成其他石墨材料的基本单元。石墨烯的基本结构单元为有机材料中最稳定的苯六元环,是最理想的二维纳米材料。

  理想的石墨烯结构是平面六边形点阵,可以看做是一层被剥离的石墨分子,每个碳原子均为sp2杂化,并贡献剩余一个p轨道上的电子形成大π键,π电子可以自由移动,赋予石墨烯良好的导电性。二维石墨烯结构可以看做是形成所有sp2杂化碳质材料的基本组成单元。

  石墨烯的结构非常稳定,碳碳键(carbon-carbon bond)仅为1.42Å。石墨烯内部的碳原子之间的连接很柔韧,当施加外力于石墨烯时,碳原子面会弯曲变形,使得碳原子不必重新排列来适应外力,从而保持结构稳定。这种稳定的晶格结构使石墨烯具有优秀的导热性。

  科学家首次拍到单个分子的清晰照片,同时可看见把分子结构紧密连在一起的原子键。美国国际商用机器公司(IBM)设在瑞士苏黎世的研究实验室用一种名为“非接触式原子力显微术”的技术探索一个分子的内部情况,把分子和原子的研究推向最小。这项研究可能对石墨烯设备的研究具有重要意义。

  自从安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫二人因为“二维石墨烯材料的开创性实验”共同获得2010年诺贝尔物理学奖之后,任何与石墨烯有关的新闻或者研究成果都受到了人们极大的关注。 国际上当然也没闲着,比如一则轰动性的新闻报道宣称:西班牙Graphenano公司研究出全球首个石墨烯聚合材料电池,储电量是目前市场最好产品的3倍,用此电池提供电力的电动车最多能行驶1000公里,而充电时间不到8分钟。

  实际上石墨烯本来就存在于自然界,只是难以剥离出单层结构。石墨烯一层层叠起来就是石墨,厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过,留下的痕迹就可能是几层甚至仅仅一层石墨烯。石墨烯可以做成化学传感器、柔性显示屏、新能源电池、储氢材料、感光元件、海水淡化、复合材料、航空和生物领域。

  石墨烯的发现是下一个科技时代开始,随着科技的进步,生产石制造石墨烯的厂家越来越多,石墨烯原材料价格也会下降,采用石墨烯的设备也会越来越多。目前手机厂商为了给主板散热会在主板上贴一层贴纸用来散热。

  石墨烯制成的电池可以改变手机的续航能力以及机身厚度,而且充电速度快。

  目前新能源汽车都采用锂离子电池,续航时间和充电速度一直是一个难题,一旦采用石墨烯电池这些问题都会解决。

氧化石墨烯制备

  利用石墨烯导热快省电的功能,做成的衣物在冬季很暖和也很轻薄。

  石墨烯的提炼技术和方式在一点点成熟,或许在不久的将来会完全取代我们身边所常用的材料。一项新材料的诞生,往往都会是一个科技时代的改革。
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