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新材料石墨烯的运用以及前景

所属分类:行业新闻 点击次数:675 添加时间:2019-06-20

自从安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫二人因为“二维石墨烯材料的开创性实验”共同获得2010年诺贝尔物理学奖之后,任何与石墨烯有关的新闻或者研究成果都受到了人们极大的关注。大家都知道石墨烯有很多优异的性能,但是首先咱们得知道这些性能是建立在完美无缺陷的石墨烯基础上的。

力学特性
石墨烯是已知强度最高的材料之一,同时还具有很好的韧性,且可以弯曲,石墨烯的理论杨氏模量达1.0TPa,固有的拉伸强度为130GPa。
电子效应
石墨烯在室温下的载流子迁移率约为15000cm2/(V·s),这一数值超过
石墨烯构成富勒烯、碳纳米管和石墨示意图石墨烯构成富勒烯、碳纳米管和石墨示意图
了硅材料的10倍,是目前已知载流子迁移率最高的物质锑化铟(InSb)的两倍以上。在某些特定条件下如低温下,石墨烯的载流子迁移率甚至可高达250000cm2/(V·s)。
热性能
石墨烯具有非常好的热传导性能。纯的无缺陷的单层石墨烯的导热系数高达5300W/mK,是目前为止导热系数最高的碳材料,高于单壁碳纳米管(3500W/mK)和多壁碳纳米管(3000W/mK)。当它作为载体时,导热系数也可达600W/mK。
光学特性
石墨烯具有非常良好的光学特性,在较宽波长范围内吸收率约为2.3%,看上去几乎是透明的。在几层石墨烯厚度范围内,厚度每增加一层,吸收率增加2.3%。大面积的石墨烯薄膜同样具有优异的光学特性,且其光学特性随石墨烯厚度的改变而发生变化。
溶解性:在非极性溶剂中表现出良好的溶解性,具有超疏水性和超亲油性。

熔点:科学家在2015年的研究中表示约4125K,有其他研究表明熔点可能在5000K左右。

其他性质:可以吸附和脱附各种原子和分子。

石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料。石墨烯的研究与应用开发持续升温,石墨和石墨烯有关的材料广泛应用在电池电极材料、半导体器件、透明显示屏、传感器、电容器、晶体管等方面。鉴于石墨烯材料优异的性能及其潜在的应用价值,在化学、材料、物理、生物、环境、能源等众多学科领域已取得了一系列重要进展。随着批量化生产以及大尺寸等难题的逐步突破,石墨烯的产业化应用步伐正在加快,基于已有的研究成果,最先实现商业化应用的领域可能会是移动设备、航空航天、新能源电池领域。

石墨烯的混炼也逐步被大家关注。它具有质量轻,体积小,结构简单,易操作,耗电量小,使用维修方便等优点。昶丰是国内专业的石墨烯密炼机生产厂家 公司自主生产,研发,实验型石墨烯密炼机,和量产型石墨烯密炼机。想进一步了解设备,欢迎来电咨询或者来厂考察。

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