開發(fā)石墨烯材料

科學(xué)家們逐漸發(fā)現(xiàn)碳素材料在硬度、光學(xué)特性、耐熱性、耐輻射特性、耐化學(xué)藥品特性、電絕緣性、導(dǎo)電性、表面與界面特性等方面比其它材料優(yōu)異，可以說碳材料幾乎包括了地球上所有物質(zhì)所具有的特性，如**硬-**軟，絕緣體-半導(dǎo)體-良導(dǎo)體，絕熱-良導(dǎo)熱，全吸光-全透光等，因此具有***的用途。碳納米管是由碳原子形成的石墨烯片層卷成的無縫、中空的管體，一般可分為單壁碳納米管、多壁碳納米管和雙壁碳納米管。根據(jù)尺寸大小將碳球分為:(1)富勒烯族系Cn和洋蔥碳(具有封閉的石墨層結(jié)構(gòu)，直徑在2-20nm之間)，如C60，C70等;(2)未完全石墨化的納米碳球，直徑在50nm一1μm之間;(3)碳微珠，直徑在11μm以上。另外，根據(jù)碳球的結(jié)構(gòu)形貌可分為空心碳球、實(shí)心硬碳球、多孔碳球、核殼結(jié)構(gòu)碳球和膠狀碳球等。常州第六元素?fù)碛惺┪⑵娜毕菪迯?fù)/比表面可控技術(shù)。開發(fā)石墨烯材料

充電4分鐘續(xù)航1000公里，石墨烯電池石墨烯(Graphene)是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個(gè)碳原子厚度的二維材料。石墨烯目前是世上**薄卻也是**堅(jiān)硬的納米材料，它幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光，還是世界上電阻率**小的材料。石墨烯自2004年問世，2010年，石墨烯發(fā)現(xiàn)者獲得諾貝爾獎(jiǎng)，在這幾年里，石墨烯一直備受關(guān)注。不僅是國(guó)內(nèi)，包括國(guó)外也都在炒石墨烯電池的概念，美國(guó)豪華電動(dòng)汽車制造商Fisker發(fā)布了旗下***純電動(dòng)車型——FiskerEmotion，這款新車將會(huì)采用LG提供的“石墨烯固態(tài)電池”。據(jù)報(bào)道，F(xiàn)iskerEmotion在充滿電的情況下租段可提供640公里以上續(xù)航，并且只要9分鐘，就可以充入接近200公里的電量。浙江石墨烯產(chǎn)品介紹第六元素是一家專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)石墨烯復(fù)合材料的企業(yè)，歡迎聯(lián)系。

可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量石墨烯的大量制備，同時(shí)也為兼具特定構(gòu)造、性能和運(yùn)用的石墨烯三維體材質(zhì)的制備提供了一個(gè)基本思路。近日，我所納米與界面催化研究組（502組）金立、傅強(qiáng)和包信和等研究人員與中科院金屬所成會(huì)明研究員***的研究小組協(xié)作，運(yùn)用本組近來研制的深紫外激光光電子發(fā)射顯微鏡（DUV-PEEM）系統(tǒng)對(duì)單層石墨烯生長(zhǎng)過程和構(gòu)造開展了研究，并成功發(fā)現(xiàn)，在Pt表面上運(yùn)用化學(xué)氣相沉積法(CVD)生長(zhǎng)取得的毫米尺寸的單層石墨烯中，具凹角分界的石墨烯片層為多晶構(gòu)造，存在不同的晶格傾向，而只有凸角分界的石墨烯片層則具理想的單晶構(gòu)造。該方式作為一個(gè)**主要的判據(jù)，確證了運(yùn)用CVD方式能取得大面積、單層、單晶石墨烯。該成果近日刊出在《自然-通訊》NatureCommunications上（(2012)/ncomms/journal/v3/n2/full/）。我所深紫外激光光發(fā)射電子顯微鏡（PEEM）研制是國(guó)家關(guān)鍵科研配備研制項(xiàng)目（“深紫外全固態(tài)激光源關(guān)鍵科研配備研制”）資助下得到的**主要成果。

石墨烯電池優(yōu)點(diǎn)：1、應(yīng)用領(lǐng)域范圍比較廣，大量會(huì)采用應(yīng)用在移動(dòng)終端、航天工程、新能源電池行業(yè)領(lǐng)域。2、根據(jù)高導(dǎo)電的性能、強(qiáng)度、超輕薄等優(yōu)點(diǎn)，石墨烯在航天行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)也是極其明顯的。不久前美利堅(jiān)共和國(guó)NASA開發(fā)設(shè)計(jì)出應(yīng)用領(lǐng)域于航天行業(yè)領(lǐng)域的石墨烯溫度傳感器，就散賣能非常好的對(duì)宇宙高空大層中的營(yíng)養(yǎng)元素、航天飛機(jī)上的塌轎功能性缺點(diǎn)等開展檢驗(yàn)。而石墨烯在超輕型飛機(jī)材料等潛在性應(yīng)用領(lǐng)域上也將充分調(diào)動(dòng)更至關(guān)重要的用途。3、石墨烯是當(dāng)今世界導(dǎo)電的性能較合適的材料，在傳統(tǒng)性的手機(jī)鋰離子電池中添加了石墨烯復(fù)合材料導(dǎo)電的性能粉末，增強(qiáng)了電池的倍率蓄電池充放電性能指標(biāo)和循環(huán)往復(fù)應(yīng)用時(shí)限。4、安全可靠比較穩(wěn)定，新型石墨烯聚碳電容電池，沖滿電時(shí)用射釘器打，使其短路故障，任何的化學(xué)反應(yīng)也沒有；擺放在火上燒，也不會(huì)發(fā)生事故。第六元素石墨烯產(chǎn)品品種多。

溶劑剝離法的原理是將少量的石墨分散于溶劑中，形成低濃度的分散液，利用超聲波的作用破壞石墨層間的范德華力，此時(shí)溶劑可以插入石墨層間，進(jìn)行層層剝離，制備出石墨烯。此方法不會(huì)像氧化-還原法那樣破壞石墨烯的結(jié)構(gòu)，可以制備高質(zhì)量的石墨烯。在氮甲基吡咯烷酮中石墨烯的產(chǎn)率比較高(大約為8%)，電導(dǎo)率為6500S/m。研究發(fā)現(xiàn)高定向熱裂解石墨、熱膨脹石墨和微晶人造石墨適合用于溶劑剝離法制備石墨烯。溶劑剝離法可以制備高質(zhì)量的石墨烯，整個(gè)液相剝離的過程沒有在石墨烯的表面引入任何缺陷，為其在微電子學(xué)、多功能復(fù)合材料等領(lǐng)域的應(yīng)用提供了廣闊的應(yīng)用前景。缺點(diǎn)是產(chǎn)率很低。利用氧化石墨烯制備的石墨烯導(dǎo)熱膜，導(dǎo)熱系數(shù)高。關(guān)于石墨烯銷售

常州第六元素?fù)碛惺纳疃炔鍖雍透呓怆x率的制備技術(shù)。開發(fā)石墨烯材料

溶劑熱法是指在特制的密閉反應(yīng)器(高壓釜)中，采用有機(jī)溶劑作為反應(yīng)介質(zhì)，通過將反應(yīng)體系加熱至臨界溫度(或接近臨界溫度)，在反應(yīng)體系中自身產(chǎn)生高壓而進(jìn)行材料制備的一種有效方法。溶劑熱法解決了規(guī)模化制備石墨烯的問題，同時(shí)也帶來了電導(dǎo)率很低的負(fù)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(jié)合制備出了高質(zhì)量的石墨烯。Dai等發(fā)現(xiàn)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(tǒng)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(zhì)量石墨烯的特點(diǎn)越來越受科學(xué)家的關(guān)注。溶劑熱法和其他制備方法的結(jié)合將成為石墨烯制備的又一亮點(diǎn)。石墨烯的制備方法還有高溫還原、光照還原、外延晶體生長(zhǎng)法、微波法、電弧法、電化學(xué)法等。筆者在以上基礎(chǔ)上提出一種機(jī)械法制備納米石墨烯微片的新方法，并嘗試宏量生產(chǎn)石墨烯的研究中取得較好的成果。如何綜合運(yùn)用各種石墨烯制備方法的優(yōu)勢(shì)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，解決石墨烯的難溶解性和不穩(wěn)定性的問題，完善結(jié)構(gòu)和電性能等是今后研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)，也為今后石墨烯的制備與合成開辟新的道路。開發(fā)石墨烯材料