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浙江年夜学科研团队胜利发现制备单层石墨烯新办法2015/2/5

作者:admin 来源: 日期:2015-2-5 14:12:02 人气: 标签:

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  慧聪外面处置网讯:浙江年夜学高系传授高明的科研团队日前发现出一种制备单层石墨烯的新方式,无效处理了今朝制备这一新兴资料时净化严峻、耗时长、本钱初等成绩,使工业化年夜范围出产石墨烯的远景变得非常悲不雅。相干宣布在1月21日的《天然》子刊《天然通信》上。

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  石墨烯被视为引领将来的资料,它只要一个原子的厚度,又具有极佳的强度、导电性、导热性等物能。迷信家已制成了石墨烯纤维、薄膜等资料,但作为原料的单层石墨烯却历久缺少快速、平安的工业制备方式。这类情形,就比如我们已晓得能够利用汽油作为燃料,却不断找不到又快又非常好收集石油的方法。高明课题组选择在后人提出的“氧化复原法”根蒂根基上持续索求。这类方式的焦点是经由过程氧化剂把石墨改变为氧化石墨烯薄片,随后经复原反响,就获得了石墨烯。高明说:“‘氧化复原法’取得打破的要害在于找到愈加优胜的氧化剂。”历久以来,人们用锰或氯的化合物作为氧化剂,这不但会发生重金属净化或有毒气体,出产过程当中还具有产生爆炸的。制备时光在10小时以上,也过于漫长。高明课题组颠末频频测验考试,像爱迪生发明钨丝一样,发明了一种便宜无毒的铁系氧化剂。高明说:“这类铁氧化剂的‘奔驰’速度很快,能像楔子普通,疾速交叉进入石墨外部,让石墨很快分层。这一过程当中还会发生氧气,接济‘顶’开层层石墨,让制备速度加速。”出产实行数据显示,在新型氧化剂的接济下,单层氧化石墨烯能在1小时以内完成制备。制备过程当中也没有发生无害物资,意味着后处置工艺很简略。这些长处都能在工业上极年夜地节流本钱,使年夜范围使用这一方式制备单层石墨烯成为能够。氧化石墨烯是在溶液中制得的,曩昔人们也都以溶液的形状保留和运输这类原料。行使高明课题组新方式制得的氧化石墨烯,则可以或许以粉末的形状具有而不发生聚积,依然连结单个薄片的形态。把粉末投放到溶剂中又能敏捷消融,转入下一步加工。从溶科研液到粉末,人们取得了愈加便利的贮存、运输石墨烯的方式。据引见,高明课题组多年来在石墨烯范畴不懈索求,已获得了一系列主要。课题组制备的石墨烯弹性气凝胶能够“漂浮”在文竹纤细的叶子上,是2013年世界最轻固体资料记载的缔造者。石墨烯资料还能够被进一步制成手机导热膜、防辐射外套、超等电容器等。高明表现,完成石墨烯原料的范围化、低本钱制备,将有助于更多石墨烯资料和器件进入我们的平常生涯。

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