




广州福滔微波设备有限公司自成立以来一直致力于微波干燥设备的研制、生产和经营,同时也汇集了一批集科研、设计、生产、服务于一体的高素质人才,并长期同有关院校实行横向合作,对产品不断进行更新与开发。
石墨烯行业的介绍
炭材料由于其质轻、 耐腐蚀、 良好的机械性能、 优良的热导率、 较小的热膨胀系数等优点, 被认为是有极大的发展空间的高导热材料。Zhang 等[通过将 CVD 法制备的碳纳米管采用静电纺丝法得到取向较高并且密度较高的碳纳米管薄膜, 其热导率达到 766 W / mK。
而随着石墨烯的发现, 越来越多的材料学家将注意力集中在这一充满潜力的新兴材料上。石墨烯是由单层碳原子以 sp2杂化形成的六元环平面结构,石墨烯微波干燥机出售, 是一种理想化的二维平面材料。由于其特殊的二维晶体结构, 有着很好的机械强度、 电子迁移率、 高比表面积等特点。同时也有着很高的理论热导率, 超过 6600 W/ mK, 是已知热导率i高的材料。而且, Balandin 等利用单层石墨烯的 G 峰的温度依赖性和拉曼散射的激光激发频率的关系计算出悬浮状态下单层石墨烯的热导率高达5300W/ mK, 远远高于石墨、 碳纳米管等其他碳材料的热导率。由于石墨烯在片层平面内是各项同性的, 在平面内的热传导不会存在方向性。因此将石墨烯用于导热领域, 开发新型的导热薄膜是非常有必要, 也是有可能实现的。
氧化石墨烯由于在水中或者其它极性溶剂中具有良好的分散性, 所以被认为是良好的石墨烯前驱体, 而且 Hummers 法制备的氧化石墨烯制备工艺成熟、 产量大, 已经形成相应的工业化生产。所以在石墨烯导热膜的尺度上, 还原氧化石墨烯薄膜成为近几年主要的技术路线。
广州福滔微波设备有限公司自成立以来一直致力于微波干燥设备的研制、生产和经营,同时也汇集了一批集科研、设计、生产、服务于一体的高素质人才,并长期同有关院校实行横向合作,对产品不断进行更新与开发。公司主营产品包括:石墨烯制造设备、石墨烯成套设备、微波石墨烯设备、石墨烯制备设备、微波石墨烯爆裂设备、石墨烯膨化等。福滔微波的产品广泛用于制药、化工、食品、饲料、矿产、农副、电子、轻工等行业,产品遍布,远销美国、日本、俄罗斯、香港、台湾等地。工厂还备有大型试验车间,品种样机齐全,欢迎客户带料试验和订货。
浅谈石墨烯的制备
目前获取石墨烯的途径大致可分为两大类,自上而下的顶层剥离(exfoliation)和自下而上的底层生长(growth):
一是利用各种物理、化学手段削弱石墨层与层间的范德华力剥离得到单层或少层石墨烯,主要有机械剥离法、液相剥离法、氧化还原剥离法,近几年也提出了诸如电化学剥离和超临界流体剥离的一些新颖方法(此处不做介绍);
二是通过化学反应合成石墨烯片层,有化学气相沉积法、外延生长法以及有机合成法。
机械剥离法
早在1999年,美国华盛顿大学的 Rodney S Ruoff 等人试图从高定向热解石墨(HOPG)出发,用氧等离子体刻蚀其表面得到形成一定形状的小“石墨岛”,再用原子力显微镜(AFM)探针进行精i确操控、剥离出单层的石墨烯[1],这就是机械剥离法的开端,即通过机械外力将石墨逐步剥离成石墨烯片层的方法。后来,Geim 等人沿此思路将刻蚀过的 HOPG 用光刻胶粘到玻璃衬底上,之后再用胶带反复粘贴撕下以得到石墨烯片层,足够次数后把附有片层的玻璃衬底置于丙i酮溶液中超声处理使片层脱附,后将硅片(表层是薄薄的二氧化硅)放入丙i酮溶液中,在范德华力作用下,石墨烯片层会自动吸附到硅片上[2]。
机械剥离制得的石墨烯质量相对较高,但产率低、尺寸小且层数难以控制,目前只能用于实验室研究使用。
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机械法剥离制备石墨烯的发展趋势
石墨烯自2004年被发现以来,作为一种新型的碳纳米材料具有极高的科研价值和应用潜力。近10年来发展了多种制备石墨烯的方法,但每一种方法都有它的缺点和不足。因此当前石墨烯研究和应用的关键是如何大规模、低成本、无污染、可连续化的制备石墨烯。传统制备石墨烯的方法存在很大局限性,它已不能满足石墨烯产业化的发展需要,简单、和环境友好的新型机械剥离法给石墨烯产业化的发展带来了曙光,石墨烯微波干燥机安装,它可以被广泛用于连续化制备高质量的石墨烯和石墨烯复合材料,且由于机械剥离法的生产成本较低,从氧化还原法的5000元/g降到低于1元/g,生产过程中不产生浓酸、有机废弃物等环境污染物,更容易实现石墨烯的规模化生产,预计规模将达到年产千吨级或万吨级石墨烯,远超于目前氧化还原法的年产10~100t石墨烯的规模,具有广阔的发展前景和商业价值。
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