少層石墨烯粉末繼承了天然鱗片石墨原有的晶體結(jié)構(gòu)和特性;具有超大的形狀比(直徑/厚度比)具有優(yōu)異的電學(xué),熱學(xué)和力學(xué)性能。具有優(yōu)良的導(dǎo)電、潤滑、耐腐蝕、耐高溫等特性。少層石墨烯比表面在400~700㎡/g,厚度在0.55~3.74nm.石墨烯具有高的比表面。容易與其它材料如聚合物材料均勻復(fù)合,并形成良好的復(fù)合界面。
主要應(yīng)用領(lǐng)域:
少層石墨烯粉末作為工業(yè)規(guī)模功能復(fù)合材料制備的極佳基礎(chǔ)材料,在新一輪產(chǎn)業(yè)革命中將扮演及其重要的角色。無機納米粒子附著的石墨薄片不僅能有效防止這些薄片在化學(xué)還原過程中重復(fù)堆疊?而且還能促進以石墨烯為載體的一類新材料的形成,石墨烯-無機納米復(fù)合材料顯示出優(yōu)異的性能,這些優(yōu)異性能能廣泛應(yīng)用于顯示器、傳感器、超級電容器、電池、催化等領(lǐng)域可以顯著提高納米材料的性能,使納米技術(shù)中這類*有前途的應(yīng)用材料得以廣泛地工業(yè)化應(yīng)用。
少層石墨烯粉末在能源領(lǐng)域應(yīng)用價值極大,在儲氫,天然氣存儲,超級電容器,鋰電池應(yīng)用方面極具應(yīng)用價值。結(jié)構(gòu)少缺陷的單層/少層石墨烯是目前應(yīng)用*為廣泛的商用鋰離子電池負極材料;而富含缺陷的少層石墨烯是目前超級電容器的主要電極材料。在超級電容器應(yīng)用中,少層石墨烯較大的比表面積有利于納米粒子的高度分散,優(yōu)異的導(dǎo)電性有利于在電化學(xué)過程中電子從納米粒子向石墨烯基體的轉(zhuǎn)移,可有效抑制在超級電容器電化學(xué)循環(huán)過程中發(fā)生因團聚而形成的鈍態(tài)膜現(xiàn)象,提高電極材料循環(huán)性能。在鋰離子電池中用石墨烯代替?zhèn)鹘y(tǒng)石墨材料將極大地提高負極的儲鋰容量, 進而提高鋰離子電池的能量密度; 此外, 采用石墨烯作為鋰離子電池負極材料時, 鋰離子在石墨烯材料中的擴散路徑比較短, 且電導(dǎo)率較高, 可以很大程度提高其倍率性能.在儲氫方面,當(dāng)在少層石墨烯表面先吸附某些原子(例如過渡金屬、堿金屬)時, 吸附的增原子與基底間發(fā)生了電荷轉(zhuǎn)移,改變了局域電荷密度,從而大大增加石墨烯對氫氣的吸附能力。
基于石墨烯的復(fù)合材料:基于石墨烯的聚合物復(fù)合材料是石墨烯邁向?qū)嶋H應(yīng)用的一個重要方向。由于石墨烯具有優(yōu)異的性能和低廉的成本,并且,功能化以后的石墨烯可以采用溶液加工等常規(guī)方法進行處理,非常適用于開發(fā)高性能聚合物復(fù)合材料。由石墨烯微片所制備的導(dǎo)電塑料的導(dǎo)電滲濾閥值遠低于普通導(dǎo)電填料,克服了普通石墨填料的不足,在塑料導(dǎo)電、抗靜電材料、雷達吸波材料方面有用途廣闊。相對于其他無機納米填料,石墨烯在提高聚合物復(fù)合材料力學(xué)性能方面的一個顯著優(yōu)勢在于,即 |
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