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石墨烯是什么 什么是石墨烯

2021-05-14  来源:十三月月月月月  【字体:  

  石墨烯是现有材料中厚度最薄、强度最高、导热性最好的新型二维材料,在智能装备、航空航天、能源储存和环境治理等诸多领域应用潜力巨大,是重要的战略新兴材料。

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  如何实现高质量石墨烯的高效率、规模化制备,一直是制约其大规模应用的关键难题。理想解决方案是从天然鳞片石墨出发,将其在液相中剥离成石墨烯。

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  如何克服这些难题?

  研究人员采用一种非稳定分散的策略,通过在石墨烯表面引入极少量的可电离含氧官能团,实现在极高浓度下的快速、高产率剥离,剥离产物90%以上为单层石墨烯,且晶格缺陷少。剥离过程中,由于表面双电层被压缩,石墨烯以絮凝方式析出形成沉淀,后者即使浓缩至固含量很高的滤饼,室温储存一月后,仍可再次分散于水溶液中形成均匀稳定的石墨烯悬浮液,从而有效解决石墨烯规模化应用中的储存和运输问题。

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  实际上石墨烯本来就存在于自然界,只是难以剥离出单层结构。石墨烯一层层叠起来就是石墨,厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过,留下的痕迹就可能是几层甚至仅仅一层石墨烯。

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