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廣州福滔微波設(shè)備有限公司——石墨烯生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)
認(rèn)識(shí)石墨烯
石墨烯,一種新型二維碳材料,起步于好奇心驅(qū)動(dòng)的基礎(chǔ)研究(2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)),有望促進(jìn)材料、能源和電子信息的協(xié)同發(fā)展。石墨烯在節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域主要應(yīng)用在海水淡化、污水處理、大氣治理、電能替代、LED散熱等方向。石墨烯,集合優(yōu)異的柔韌性、導(dǎo)熱、導(dǎo)電、光學(xué)、光電和化學(xué)穩(wěn)定性于一身,具有潛在的廣泛應(yīng)用前景。但是單層本征石墨烯的制備并不容易,規(guī)?;闹苽淠壳爸荒芙咏菊魇┑男问?。石墨烯的實(shí)際應(yīng)用與其制備方法和技術(shù)發(fā)展是密不可分的。目前,盡管國(guó)內(nèi)外有不少企業(yè)從事石墨烯的制備技術(shù)開發(fā),但是與石墨烯規(guī)模實(shí)質(zhì)應(yīng)用的要求還有不小的距離,一是石墨烯的性價(jià)比不夠高,二是與下游應(yīng)用的技術(shù)銜接與兼容有待研發(fā)。
廣州福滔微波設(shè)備——石墨烯生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)
石墨烯的獨(dú)特性能
石墨烯獨(dú)特的性能與其電子能帶結(jié)構(gòu)緊密相關(guān)。
以獨(dú)立碳原子為基,將周圍碳原子產(chǎn)生的勢(shì)作為微擾,可以用矩陣的方法計(jì)算出石墨烯的能級(jí)分布。石墨烯電池進(jìn)展石墨烯電池的優(yōu)勢(shì)不僅對(duì)于新能源汽車行業(yè)有幫助,在如手機(jī)電池等其他電器電池方面也有很多的幫助作用。在狄拉克點(diǎn)附近展開,可得能量與波矢呈線性關(guān)系(類似于光子的色散關(guān)系),且在狄拉克點(diǎn)出現(xiàn)奇點(diǎn)。這意味著在費(fèi)米面附近,石墨烯中電子的有效質(zhì)量為零,這也解釋了該材料獨(dú)特的電學(xué)等性質(zhì)。
石墨烯幾乎是完全透明的,只吸收2.3%的光。而在個(gè)別沒有直接碰觸的導(dǎo)電填料中,其中相距較近的填料上的電子,能借助熱振動(dòng)越過勢(shì)壘而形成較大的隧道電流。另一方面,它非常致密,即使是i小的氣體分子(氦氣)也無(wú)法穿透。這些特征使得它非常適合作為透明電子產(chǎn)品的原料,如透明的觸摸顯示屏、發(fā)光板和太陽(yáng)能電池板。作為目前發(fā)現(xiàn)的薄、強(qiáng)度i大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能強(qiáng)的一種新型納米材料,石墨烯被稱為“黑金”,是“新材料之i王”。
福滔石墨烯制備設(shè)備
石墨烯諸多非同尋常的特性,使得它在上有著難以估量的應(yīng)用前景。最近,據(jù)國(guó)外媒報(bào)道,石墨烯擁有極強(qiáng)的光吸收能力,并且還能把吸收的光波迅速轉(zhuǎn)化為波長(zhǎng)更短、頻率更高的激光,持續(xù)時(shí)間為幾飛秒。利用石墨烯超薄超輕,抗壓力強(qiáng)的特性,石墨烯廣泛用于戰(zhàn)機(jī)、航天器等裝備上,也用于防i彈衣、裝甲車輛的新材料中,減輕重量的同時(shí)能提護(hù)能力。它還可以制成特殊涂料,用于軍艦的艦體防護(hù)上,抵御海浪沖擊以及水氣、鹽霧等侵蝕,大幅提高裝備的抗腐蝕能力。石墨烯制備設(shè)備,將石墨粉末和插層劑一定比例在有機(jī)i溶劑中均勻混合,再利用超聲波水浴進(jìn)行剝離一定時(shí)間,離心分離,過濾后即獲得石墨烯材料。
機(jī)械剝離法制備石墨烯方法
所謂的機(jī)械剝離法制備石墨烯,即直接將石墨烯薄片從較大的晶體上剝離下來(lái)。比如發(fā)現(xiàn)石墨烯就是用膠帶反復(fù)撕揭的方式,但是這種方法存在一些缺點(diǎn):比如所獲得的產(chǎn)物尺寸不易控制,無(wú)法可靠地制備出長(zhǎng)度足夠的石墨烯,因此不能滿足工業(yè)化需求。微機(jī)械剝離工藝技術(shù)具有產(chǎn)率高、工藝線路短、能耗小、成本低的特點(diǎn),且其產(chǎn)品的品質(zhì)優(yōu)良、質(zhì)量穩(wěn)定。在當(dāng)下很多企業(yè)對(duì)石墨烯產(chǎn)業(yè)“躍躍欲試”,但是結(jié)構(gòu)“零缺陷”的石墨烯少之又少的情況下,新一代石墨烯制備技術(shù)為制備石墨烯的實(shí)際操作樹立了。實(shí)際操作中,石墨烯的制備應(yīng)該包括前處理、中制備、后整理等3個(gè)階段。石墨烯薄膜方面,現(xiàn)有產(chǎn)品存在無(wú)法避免的因生長(zhǎng)過程導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)缺陷和因轉(zhuǎn)移過程導(dǎo)致的表面污染,普遍電阻較高,無(wú)法應(yīng)用在本應(yīng)適合匹配其優(yōu)異電學(xué)性能的領(lǐng)域?!扒疤幚硎菍?duì)石墨烯原料的清醒認(rèn)知,中制備要在加工過程中弄清石墨烯的排列方式,后整理著重處理石墨烯二維結(jié)構(gòu)的厚度難題”。
石墨烯的全球產(chǎn)業(yè)化
近年來(lái),美國(guó)、歐洲、日本、韓國(guó)等國(guó)家對(duì)石墨烯投人了大量人力財(cái)力,石墨烯相關(guān)扶持政策與產(chǎn)業(yè)化研究也提上議程。2013年1月,歐盟委i員會(huì)將石墨烯列為未來(lái)新興技術(shù)的支柱材料之一,拿出10億歐元專項(xiàng)資金資助石墨烯制備與應(yīng)用研究工作。美國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基i金會(huì)資助了超過500項(xiàng)有關(guān)石墨烯的研究,重點(diǎn)包括石墨烯制備、石墨烯復(fù)合材料生產(chǎn)、存儲(chǔ)器件開發(fā)和石墨烯生物傳感器等方向。美國(guó)高i級(jí)研究計(jì)劃署也開展了多項(xiàng)石墨烯研究項(xiàng)目,以開發(fā)更輕更小、更快和更高頻的電子器件為核心目的。此外,本發(fā)明工藝簡(jiǎn)便易行,產(chǎn)品制備成本低,合成的石墨烯分散液濃度高且不易聚集的優(yōu)點(diǎn),在石墨烯材料光電領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景。
廣州市福滔微波設(shè)備有限公司——石墨烯生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)
主要特點(diǎn)
1.采用PLC程序控制,觸摸屏操作,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,操作簡(jiǎn)單可靠;
2.設(shè)置多路進(jìn)氣可進(jìn)行多路氣氛條件操作(可選配);
3.氮?dú)獍l(fā)生器產(chǎn)生氮?dú)庥靡詺夥毡Wo(hù)(可選配);
4.閉環(huán)PID自動(dòng)變頻控制微波功率,無(wú)極調(diào)速非脈沖連續(xù)微波,功率可調(diào),用戶可根據(jù)實(shí)際情況選用合適的微波功率;
5.專業(yè)進(jìn)出料設(shè)計(jì)可滿足連續(xù)膨化使用;
6.設(shè)置觀察窗口,可對(duì)膨化過程進(jìn)行局部觀測(cè);
7.反應(yīng)室與外界密封設(shè)計(jì)(出料端除外),減少內(nèi)外環(huán)境串?dāng)_;
8.與物料接觸部位采用防腐涂層,避免物料及膨化煙氣對(duì)設(shè)備的腐蝕;
9.微波防泄漏專業(yè)化設(shè)計(jì),泄漏指標(biāo)小于國(guó)標(biāo);
廣州福滔微波設(shè)備生產(chǎn)廠家——石墨烯生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)
石墨烯在半導(dǎo)體行業(yè)的前景
石墨烯的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能遠(yuǎn)超硅和其他傳統(tǒng)的半導(dǎo)體材料,隨著集成電路制造技術(shù)的不斷改進(jìn),由硅制成的晶體管大小正接近極限(15nm甚至10nm以下),而石墨烯有望取代硅成為新一代電子元器件材料。目前石墨烯薄膜應(yīng)用在半導(dǎo)體信息產(chǎn)業(yè)i大的問題是,大面積的石墨烯薄膜是零禁帶材料,以此作為溝道的晶體管很難被關(guān)斷,石墨烯晶體管獲得較高的開關(guān)比率一直難以實(shí)現(xiàn)。實(shí)際操作中,高品質(zhì)石墨烯的制備應(yīng)該包括前處理、中制備、后整理等3個(gè)階段。
未來(lái),石墨烯的破題方向主要是研發(fā)通過摻雜取代晶格結(jié)構(gòu)中的碳原子、構(gòu)建多維納米結(jié)構(gòu)或形成異質(zhì)結(jié)等方法,克服零禁帶問題,以實(shí)現(xiàn)高的開關(guān)比。