石墨烯***發(fā)現(xiàn)是用膠帶一層層粘下來的。石墨烯的發(fā)現(xiàn)可以追溯到2004年,由英國曼徹斯特大學的安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫以及荷蘭的斯圖爾特·帕克共同發(fā)現(xiàn)。教授的發(fā)現(xiàn)源于對石墨材料進行的實驗。教授們采用了一種特殊的方法,使用膠帶將石墨片層層撕離,**終得到了非常薄的一層石墨片。通過對這層石墨片的觀察和研究,教授們發(fā)現(xiàn)這個材料具有非常特殊的性質(zhì)。石墨烯是一種只有一個原子層厚度的二維碳材料,由碳原子以六角晶格結(jié)構(gòu)排列組成。它具有一些非常獨特的性質(zhì),比如極高的電導(dǎo)率、優(yōu)異的熱導(dǎo)率、強度高、柔韌性好等。這些特性使得石墨烯成為研究領(lǐng)域中的熱門材料,并在納米科技、電子學、能源存儲等眾多領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的潛力。蓋姆、諾沃肖洛夫和帕克因為對石墨烯的發(fā)現(xiàn)和研究做出的貢獻,于2010年被授予了諾貝爾物理學獎。教授們的工作奠定了石墨烯研究的基礎(chǔ),并為未來的石墨烯應(yīng)用開發(fā)打下了堅實的基礎(chǔ)。石墨烯的導(dǎo)熱性能優(yōu)異,易分散,易加工。官能化氧化石墨烯銷售
除了可以將太陽能轉(zhuǎn)換為熱能存儲之外,石墨烯相變材料也可以將電能轉(zhuǎn)換為熱能存儲。Wang[65]等人通過冰模板法制備了石墨烯納米片(GNP)氣凝膠,然后與石蠟復(fù)合得到相變復(fù)合材料,具有高導(dǎo)熱性、較好的形狀穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,當GNP含量為4.1wt%時熱導(dǎo)率可達到1.42Wm-11C1。此外,當電壓為5V時,流經(jīng)樣品的電流約為1.18A,此時溫度迅速升高,證實了其出色的電熱轉(zhuǎn)換能力。Li[66】等人將氣相擴散法和溶膠-凝膠法相結(jié)合,通過超臨界C02干燥和熱退火過程,制備了具有各向異性網(wǎng)絡(luò)的三維石墨烯氣凝膠,導(dǎo)熱率和導(dǎo)電率分別高達1.71士0.2Wnr11C1和341.3Snr1。其相變復(fù)合材料在施加1?3V的電壓時,電-熱轉(zhuǎn)換效率比較高可以達到85%。這項工作能夠為開發(fā)智能的電-熱轉(zhuǎn)換及存儲系統(tǒng)提供理論基礎(chǔ),并證明了石墨烯相變復(fù)合材料在電子設(shè)備、太陽能存儲利用、熱管理系統(tǒng)等領(lǐng)域具備的潛力。官能化氧化石墨烯研發(fā)玻纖增強復(fù)合材料具有優(yōu)異的力學與耐磨性能。
氧化石墨烯的性能:(1)含有豐富的羥基、羧基和環(huán)氧基等含氧官能團,更高的氧化程度,更好的剝離度;(2)易于接枝改性,可與復(fù)合材料進行原位復(fù)合,從而賦予復(fù)合材料導(dǎo)電、導(dǎo)熱、增強、阻燃、***抑菌等性能;(3)易于剝離成穩(wěn)定的氧化石墨烯分散液,易于成膜。氧化石墨烯的應(yīng)用領(lǐng)域:應(yīng)用于熱管理、橡膠、塑料、樹脂、纖維等高分子復(fù)合材料領(lǐng)域,還可以應(yīng)用于鋰電正負極材料的復(fù)合、催化劑負載等。氧化石墨烯分散液的性能:(1)含有豐富的羥基、羧基和環(huán)氧基等含氧官能團;(2)易于接枝改性,可與復(fù)合材料進行原位復(fù)配,從而賦予復(fù)合材料導(dǎo)電、導(dǎo)熱、增強、阻燃、***、抑菌等性能;(3)SE3122在水中具有很好的分散性,樣品單層率>90%,產(chǎn)品經(jīng)輕微攪拌就可與水相互溶;氧化石墨烯分散液的應(yīng)用領(lǐng)域:應(yīng)用于鋰電正負極材料,還可以應(yīng)用于橡膠、塑料、樹脂、纖維等高分子復(fù)合材料領(lǐng)域。
石墨烯宏觀體材料的形狀可通過改變不同的制備方法、反應(yīng)基底及反應(yīng)容器等對其進行調(diào)控,但其微觀結(jié)構(gòu)的可控性和重復(fù)性差。具有相同宏觀形貌的石墨烯相關(guān)理化性能也不盡相同,甚至相差很大。因此,對于實現(xiàn)宏觀體石墨烯材料微觀結(jié)構(gòu)的控制是今后研究的一個難點。當前制備石墨烯宏觀體材料大部分都是以氧化石墨、氧化石墨烯以及還原氧化石墨烯等石墨烯氧化物為原料,但這些石墨烯氧化物在電學性能和力學性能等方面都略有減弱,制備出來的石墨烯宏觀體材料的結(jié)構(gòu)性能也就與理論研究結(jié)果差距較大,因而對石墨烯宏觀體制備原料的開發(fā)以及結(jié)構(gòu)性能的提高是至關(guān)重要的。盡管石墨烯宏觀體材料較大的比表面積和良好的電學性能可應(yīng)用于環(huán)境治理和電子器件等領(lǐng)域,但石墨烯良好的透光和導(dǎo)熱性能仍待進一步的研究應(yīng)用??捎糜谧⑸浜蛿D出成型制件,尤其適用于煤炭、礦井以及石油天然氣運輸?shù)阮I(lǐng)域的管材制件。
常州第六元素材料科技股份有限公司擁有石墨的深度插層和高解離率的制備技術(shù)、氧化石墨的高效純化技術(shù)、石墨烯微片的缺陷修復(fù)/比表面可控技術(shù)、全行業(yè)**的回收/循環(huán)氧化技術(shù)等自主知識產(chǎn)權(quán)。自主設(shè)計的生產(chǎn)線已成功實現(xiàn)了石墨烯產(chǎn)品低成本規(guī)?;苽?,在技術(shù)、工藝、設(shè)備等方面獲多項突破,產(chǎn)品具有比表面積大、導(dǎo)電性優(yōu)異、分散度好和優(yōu)良復(fù)合功能等特點。目前年產(chǎn)1400噸的氧化石墨(烯)/100噸石墨烯粉體生產(chǎn)線已投產(chǎn)運行,該生產(chǎn)線擁有完全的自主知識產(chǎn)權(quán),且石墨烯產(chǎn)品質(zhì)量好、成本低,達國際**水平,具有極強的市場競爭力。氧化石墨烯可以應(yīng)用于鋰離子電池。浙江氧化石墨烯改性
常州第六元素建有自動控制規(guī)?;a(chǎn)線,市場占有率居國內(nèi)外前列。官能化氧化石墨烯銷售
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)進行了***的研宄。官能化氧化石墨烯銷售