化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   新材料资讯   >  Nature:一种快速合成克级石墨烯的新方法
Nature:一种快速合成克级石墨烯的新方法
2020-02-19 17:48:54来源:元素商城

石墨烯被认为是一种未来革命性的材料,具有优良的导电和光学性能,还是已知的强度最高的材料之一,在电池电极材料、半导体器件、透明显示屏、传感器、电容器、晶体管领域有广泛的应用前景。但由于制备工艺和制备成本的限制,石墨烯尚未形成产业化。

近年来,关于石墨烯应用的开发及其制备工艺的研究一直是新材料领域的研究热点。近日,发表在《自然》杂志上的研究报道,来自美国莱斯大学的研究人员,发现了一种制备克级石墨烯的新技术。即通过快速焦耳快速加热廉价的碳源,可以在不到一秒钟的时间内获得克级的石墨烯。

图片1.png

据了解,这种廉价的碳源,是指包括煤、生物炭,炭黑,废弃食品、橡胶轮胎和混合的塑料废料等在内的任何含碳固体,可以说是变废为宝的典范。

虽然是垃圾变身的石墨烯,不过经化学检测,这种石墨烯是一种理想的能够大批量使用的石墨烯。当碳原子凝聚形成石墨烯时,它们并未像在石墨中那样有规律地堆积,而是成为一种涡轮态堆叠——石墨烯层以各种角度相互交错的石墨烯材料。当在水或其他溶剂中时,涡轮态堆叠的石墨烯的每一层都能与加入的任何复合材料相互作用。

这种制备方法下,石墨烯产量取决于来源的碳含量。也就是说当使用高碳源(例如炭黑,无烟煤或煅烧焦炭)时,收率范围为80%至90%,而碳纯度大于99%。无需纯化步骤。在实验室里,每天生产出几克近乎原始的石墨烯。

目前研究人员正在扩大其产能至每天数公斤。这相比目前只能生产极少量的“完美”石墨烯的技术,是很大的突破。不仅如此,合成这种快速石墨烯的电能成本仅为每克7.2千焦耳,如果能够实现量产,这种石墨烯或适用于塑料,金属,胶合板,混凝土和其他建筑材料的散装复合材料。

参考文献:Duy X. Luong, Ksenia V. Bets, Wala Ali Algozeeb, Michael G. Stanford, Carter Kittrell, Weiyin Chen, Rodrigo V. Salvatierra, Muqing Ren, Emily A. McHugh, Paul A.Advincula,etc.Gram-scale bottom-up flash graphene synthesis.Nature volume 577, pages647–651(2020),doi.org/10.1038/s41586-020-1938-0


您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签:  
相关专题: 石墨烯
相关阅读:
●  唐氏筛查结果怎么看?
元素百科资讯频道  唐氏筛查结果怎么看?当你拿到唐氏筛查报告单的时候,是不是常常一头雾水,很想知道唐氏筛查结果怎么看?AFP和HCG各代表什么?OD值和MOM值分别是什么意思?什么叫21三体风险?什么是18三体风险和13三体风险?这些数值都代表着什么呢?现在小编马上来告诉你唐氏筛查结果怎么看?   (1)唐氏筛查结果怎么看:AFP(甲胎蛋白)   AFP是胎儿的一种特异性球蛋......
●  酒精中毒有哪些症状,中毒后怎么办?
化学词典告诉你酒精中毒有哪些症状以及应该怎么办。每逢节假日,酒在餐桌上必不可少。酒在人们的饮食中占据着很大的地位。酒,相信很多人都有喝过,并且有许多人是喜欢喝酒的。同样的,也有一些人不喜欢喝酒,因此酒量差,所以过量喝酒的时候则会引起酒精中毒。 酒精中毒有哪些症状1.恶心、呕吐;2.头晕、谵语、躁动;3.严重者昏迷、大小便失禁,呼吸抑制; 酒精中毒怎么办1、苦参性味苦燥湿,有祛风杀虫、利尿作用。苦参......
●  苯甲酸乙酯的化学性质、制备方法及用途
化学词典告诉你苯甲酸乙酯的化学性质、制备方法及用途。苯甲酸乙酯为无色透明液体,不溶于水,稍有水果气味。用于配制香水香精和人造精油;也大量用于食品中。 苯甲酸乙酯的化学性质1.苯甲酸乙酯的化学性质比较稳定,在苛性碱存在下发生水解,生成苯甲酸和乙醇。在封管中加热至305℃,部分发生分解。在电火花下分解生成乙炔、氢、一氧化碳、二氧化碳及少量的甲烷。在氧化钍存在下加热至400℃,生成苯甲酸和乙烯......
热门标签
优惠促销
热销推荐
一次性乳胶手套(标准型)
¥330.00
热销 2016 

您确定要从购物车中移除吗???