❶ 石墨烯材料有哪些方面的应用效果如何
1.单分子气体侦测
石墨烯独特的二维结构使它在传感器领域具有光明的应用前景。巨大的表面积使它对周围的环境非常敏感。即使是一个气体分子吸附或释放都可以检测到。这检测目前可以分为直接检测和间接检测。通过穿透式电子显微镜可以直接观测到单原子的吸附和释放过程。通过测量霍尔效应方法可以间接检测单原子的吸附和释放过程。当一个气体分子被吸附于石墨烯表面时,吸附位置会发生电阻的局域变化。当然,这种效应也会发生于别种物质,但石墨烯具有高电导率和低噪声的优良品质,能够侦测这微小的电阻变化。
2.光能飞行器
中国南开大学2015年6月中在《自然》期刊下属的自然光学期刊发布了一则研究报告,[66]陈永胜教授其团队发现一种特殊三维构型的石墨烯块,在室温且真空无阻力下被光线照射时居然会被推进移动,其效应是巨观的而非微观,半公分立方大小的实验体被光线照射后前进了数公分距离,其原理还是谜,推测可能是该种构型石墨烯在受光后瞬间会产生大电子流,其非常适合用于太空领域的太阳帆,计算得知约50平方米的石墨烯帆能让5公斤的酬载物在20分钟加速到第一宇宙速度。
3.石墨烯纳米带
为了要赋予单层石墨烯某种电性(比如制造晶体管),会按照特定样式切割石墨烯,形成石墨烯纳米带(Graphene nanoribbon)。切开的边缘形状可以分为锯齿形和扶手椅形。采用紧束缚近似模型做出的计算,预测锯齿形具有金属键性质,又预测扶手椅形具有金属键性质或半导体性质;到底是哪种性质,要依宽度而定。可是,近来根据密度泛函理论计算得到的结果,显示出扶手椅形具有半导体性质,其能隙与纳米带带宽成反比,实验结果确实地展示出,随着纳米带带宽减小,能隙会增大。但是,直至2008年2月,尚没有任何测量能隙的实验试着辨识精确边缘结构。
石墨烯纳米带的结构具有高电导率、高热导率、低噪声,这些优良品质促使石墨烯纳米带成为集成电路互连材料的另一种选择,有可能替代铜金属。有些研究者试着用石墨烯纳米带来制成量子点,他们在纳米带的某些特定位置改变宽度,形成量子禁闭(quantum confinement)。
石墨烯纳米带的低维结构具有非常重要的光电性能:粒子数反转和宽带光增益。这些优良品质促使石墨烯纳米带放在微腔或纳米腔体中形成激光器和放大器。 根据2012年10月的一份研究表明有些研究者试着用石墨烯纳米带应用于光通信系统,发展石墨烯纳米带激光器。
4.集成电路
石墨烯具备作为优秀的集成电路电子器件的理想性质。石墨烯具有高的载子迁移率(carrier mobility),以及低噪声,允许它被用作在场效应晶体管的通道。问题是单层的石墨烯制造困难,更难作出适当的基板。
根据2010年1月的一份报告中,对SiC外延生长石墨烯的数量和质量适合大规模生产的集成电路。在高温下,在这些样品中的量子霍尔效应可以被测量。另请参阅IBM在2010年的工作的晶体管一节中,速度快的晶体管'处理器'制造了2-英寸(51-毫米)的石墨烯薄片。
2011年6月,IBM的研究人员宣布,他们已经成功地创造了第一个石墨烯为基础的集成电路-宽带无线混频器。电路处理频率高达10 GHz,其性能在高达127℃的温度下不受影响。
5.石墨烯晶体管
2005年,Geim研究组与Kim研究组发现,室温下石墨烯具有10倍于商用硅片的高载流子迁移率(约10 am /V·s),并且受温度和掺杂效应的影响很小,表现出室温亚微米尺度的弹道传输特性(300 K下可达0.3 m),这是石墨烯作为纳电子器件最突出的优势,使电子工程领域极具吸引力的室温弹道场效应管成为可能。较大的费米速度和低接触电阻则有助于进一步减小器件开关时间,超高频率的操作响应特性是石墨烯基电子器件的另一显著优势。在现代技术下,石墨烯纳米线可以证明一般能够取代硅作为半导体。
6.透明导电电极
石墨烯良好的电导性能和透光性能,使它在透明电导电极方面有非常好的应用前景。触摸屏、液晶显示、有机光伏电池、有机发光二极管等等,都需要良好的透明电导电极材料。特别是,石墨烯的机械强度和柔韧性都比常用材料氧化铟锡优良。由于氧化铟锡脆度较高,比较容易损毁。在溶液内的石墨烯薄膜可以沉积于大面积区域。
通过化学气相沉积法,可以制成大面积、连续的、透明、高电导率的少层石墨烯薄膜,主要用于光伏器件的阳极,并得到高达1.71%能量转换效率;与用氧化铟锡材料制成的元件相比,大约为其能量转换效率的55.2%。
7.导热材料/热界面材料
2011年,美国佐治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)学者首先报道了垂直排列官能化多层石墨烯三维立体结构在热界面材料中的应用及其超高等效热导率和超低界面热阻。
场发射源及其真空电子器件
早在2002年,垂直于基底表面的石墨烯纳米墙就被成功制备出来。它被看作是非常优良场致发射电子源材料。最近关于单片石墨烯的电场致电子发射效应也见诸报道。
8.超级电容器
由于石墨烯具有特高的表面面积对质量比例,石墨烯可以用于超级电容器的导电电极。科学家认为这种超级电容器的储存能量密度会大于现有的电容器。
9.海水淡化
研究表明,石墨烯过滤器可能大幅度的胜过其他的海水淡化技术。
10.太阳能电池
南加州大学维特比工程学院的实验室报告高度透明的石墨烯薄膜的化学气相沉积法在2008年的大规模生产。在这个过程中,研究人员创建超薄的石墨烯片,方法是在甲烷气体中的镍板上,由首先沉积的碳原子形成石墨烯薄膜的形式。然后,他们在石墨烯层之上铺一层热塑性保护层,并且在酸浴中溶解掉下面的镍。在最后的步骤中,他们把塑料保护的石墨烯附着到一个非常灵活的聚合物片材,它可以被纳入一个有机太阳能电池(石墨烯光伏电池)。石墨烯/聚合物片材已被生产,大小范围在150平方厘米,和可以用来生产灵活的有机太阳能电池。这可能最终有可能运行能覆盖广泛的地区的廉价太阳能电池,就像报纸印刷机的印刷报纸一样(卷到卷, (roll-to-roll))。
2010年,Xinming Li和Hongwei Zhu等人首次将石墨烯与硅结合构建了一种新型的太阳能电池。在这种简易的石墨烯/硅模型中,石墨烯不仅可以作为透明导电薄膜,还可以在与硅的界面处分离光生载流子。这种可以与传统硅材料结合的结构,为推动基于石墨烯的光伏器件开辟了新的研究方向。
11.石墨烯生物器件
由于石墨烯的可修改化学功能、大接触面积、原子尺寸厚度、分子闸极结构等等特色,应用于细菌侦测与诊断器件,石墨烯是个很优良的选择。
科学家希望能够发展出一种快速与便宜的快速电子DNA定序科技。它们认为石墨烯是一种具有这潜能的材料。基本而言,他们想要用石墨烯制成一个尺寸大约为DNA宽度的奈米洞,让DNA分子游过这奈米洞。由于DNA的四个碱基(A、C、G、T)会对于石墨烯的电导率有不同的影响,只要测量DNA分子通过时产生的微小电压差异,就可以知道到底是哪一个碱基正在游过奈米洞。这样,就可以达成目的。
12.抗菌物质
中国科学院上海分院的科学家发现石墨烯氧化物对于抑制大肠杆菌的生长超级有效,而且不会伤害到人体细胞。假若石墨烯氧化物对其他细菌也具有抗菌性,则可能找到一系列新的应用,像自动除去气味的鞋子,或保存食品新鲜的包装。
13.石墨烯感光元件
一群来自新加坡专精于石墨烯材质研究的科学家们,现在研发出将石墨烯应用于相机感光元件的最新技术,可望彻底颠覆未来的数位感光元件技术发展。
新加坡南洋理工大学学者,研发出了一个以石墨烯作为感光元件材质的新型感光元件,可望透过其特殊结构,让感光元件感光能力比起传统CMOS或CCD要好上1,000倍,而且损耗的能源也仅需原本的1/10。这个感度几乎提升到爆表的最新感光元件技术,根据资料,实际上还真的厉害到超出人眼可视的中红外线范围。与许多新的感光元件技术相同,这项技术初期将率先被应用在监视器与卫星影像领域之中。但研究也指出,此技术终将应用在一般的数码相机 / 摄影机之上,假若真的进入消费领域以石墨烯打造的最新感光元件,还可能制造成本压到现今的1/5低。
压力山笑
❷ 工业水处理领域新技术
三明治”纳米复合物问世,可同时移除废水及土壤中的铬和镉 三维石墨烯管治污神器,光照两周污水变清 中一科一院宁波材料所利用正渗透膜研发便携式海水淡化器
❸ 石墨烯新材料在纺织行业有什么应用
“石墨烯”会给纺织行业带来哪些变革?
石墨烯的发现者之一、2010年诺贝尔物理学奖获得者安德烈·海姆这样描述石墨烯:可被无限拉伸,弯曲到很大角度不断裂,可抵抗很大压力,同时有非同寻常的导热性和导电性。由此,石墨烯被公认为“彻底改变21世纪的新材料”,石墨烯正在全球掀起一波又一波颠覆性深层震荡。
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石墨烯是一种具有优异电学性能、力学性能、热性能、光学性能和较高的比表面积的新型碳材料,石墨烯材料的研发涉及国家高新技术材料的产业基础,产业关联涉及新材料、能源、环境、航空航天、国防等领域,对国家的发展起着重要作用。近年来,石墨烯在纺织领域的应用日益广泛,石墨烯制备高性能纺织纤维及进行纺织品功能整理成为研究热点。
石墨烯×纺织
石墨烯纺织品
是指石墨烯材料与普通纺织品有效结合,在保持纺织品各项基本性能的同时,具有石墨烯某一种或几种独特性质的纺织产品。石墨烯纺织品在导电、防辐射、防紫外、抗菌、特殊防护和智能织物等领域有巨大的应用前景,未来它将全新地改变我们的生活。
0 1
保暖
央视鸡年春晚,华美而宏大的哈尔滨分会场,11分钟表演惊艳全球。被称为春晚史上纬度最高、气温最低的哈尔滨分会场,演员们衣裙轻薄飘逸,在接近零下30摄氏度的极寒中连续几小时候场、表演,依旧舞姿曼妙舒展。晚会结束后,一款高科技防寒“装备”——专为本次春晚特制的石墨烯新材料保暖衣在网络上迅速蹿红,引来众多网民刷屏点赞。
△“玖月奇迹”组合在彩排期间,已经在微博上晒出了哈尔滨分会场的高科技防寒“大招”——如丝袜般轻薄的肉色连体衣,腰部插入几块手机大小的充电宝,穿在演出服里,既保暖又美观。
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抗菌
为了使具有特殊抗菌性能的石墨烯与棉纤维有效结合,国内高校院所尝试先用氧化石墨烯上的羧基、羟基、羰基和环氧基与棉纤维稳固结合,再通过还原得到稳固结合石墨烯的纯棉织物,从而有效避免棉织物在潮湿环境下滋生细菌,制备出高科技、高抗菌性的纯棉织物,拓展了石墨烯在纺织界的发展领域。
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导电织物
石墨烯是目前电阻率最小的材料,将石墨烯与织物结合,可制备优异的抗静电、电磁屏蔽或者导电织物,可以应用于特殊行业,如将石墨烯与化纤共混纺丝,有可能制备出具有优异抗静电性能的采矿职业服面料。
0 4
智能纺织品
在不影响织物的舒适性、服用性能和洗涤的条件下,可将织物与微型芯片连接,制成穿戴式的智能电子服装。石墨烯用于纺织材料中,可以制成更柔软、微小的电子元件,应用于智能服装中富有弹性、更柔韧、功能稳定性好,这些纺织品在医疗保健、高性能运动服、可穿戴的显示器及军用服装设备等方面拥有潜在的应用前景。
包括艾希特大学和里斯本大学在内的多家研究机构的国际团队设计了一种新的石墨烯技术,把透明和柔性的石墨烯电极纤维应用在常见的纺织工业中。
这种技术可以未来应用于可佩戴电子设备,如服装计算机,穿戴电话和MP3播放器等,这类的产品将轻便和耐用。科学家们指出,其应用的前景可以书说是无穷无尽的,包括纺织类GPS系统,生物医学监测,人身安全或感觉障碍传感器,甚至通讯工具。
三星在CES上展示的柔性屏
在这项工作中的石墨烯是通过化学气相沉积(CVD)在铜箔生长,采用最先进的nanoCVD系统。研究小组使用特有技术将石墨烯从铜箔转移到在纺织工业中常用的聚丙烯纤维上。现在,科学家正在解决布线的问题,并开发通过与石墨烯制备透明导电纺织纤维的方法,对未来的纺织纤维电子设备的集成铺平道路。
石墨烯在印染领域中的应用
石墨烯具有极大的比表面积,可用于水处理吸附剂,吸附重金属及染料。唐艳茹等采用电解质法制备了功能石墨烯,并用于吸附亚甲基蓝,吸附量可达300mg/g,是普通石墨的3倍,60min吸附达到平衡。
❹ 石墨烯涂料是什么 石墨烯涂料的应用
石墨烯锌粉涂料是一种由特种改性树脂、纯薄石墨烯、锌粉、溶剂、助剂等组成的双组分高固含高性能重防腐涂料。其中,在业内锌盾石墨烯锌粉涂料在防腐方面具有高性能特征,例如,锌盾石墨烯锌粉涂料漆膜具有优异的防锈性能,可对局部破损区域提供阴极保护作用,对经喷射清理的碳钢表面具有优异的附着力。
锌盾石墨烯锌粉涂料作为底漆,用于中等至严重腐蚀环境的经喷射清理的裸钢表面,如钢结构、桥梁、港口机械、海上平台、工程机械、储罐与管道、电力设施等,与高性能油漆配套使用,可进一步提高涂层的防腐蚀性能。锌盾石墨烯锌粉涂料可用于经认可保留的富锌车间底漆表面,可用于镀锌件损坏区域或硅酸锌底漆涂层的修补,维修时只有将锌盾石墨烯锌粉涂料用在经表面处理至裸钢的表面上才能发挥其阴极保护防锈作用。
❺ 石墨烯是什么石墨烯有何用途是否实现工业化生产
石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。
石墨烯既是最薄的材料,也是最强韧的材料,断裂强度比最好的钢材还要高200倍。同时它又有很好的弹性,拉伸幅度能达到自身尺寸的20%。它是目前自然界最薄、强度最高的材料,如果用一块面积1平方米的石墨烯做成吊床,本身重量不足1毫克便可以承受一只一千克的猫。石墨烯目前最有潜力的应用是成为硅的替代品,制造超微型晶体管,用来生产未来的超级计算机。用石墨烯取代硅,计算机处理器的运行速度将会快数百倍。另外,石墨烯几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光。另一方面,它非常致密,即使是最小的气体原子(氦原子)也无法穿透。这些特征使得它非常适合作为透明电子产品的原料,如透明的触摸显示屏、发光板和太阳能电池板。
中国科学院成都有机化学有限公司中科时代纳米材料事业部于2011年推出了石墨烯类产品。目前中科时代纳米的产品包括各种类型碳纳米管粉体、碳纳米管分散液及浆料、碳纳米管阵列、碳纳米管纤维、碳纳米管薄膜、碳纳米管薄膜胶带、半导体型单壁碳纳米管、石墨烯、石墨烯薄膜、石墨烯泡沫、氧化石墨烯、纳米石墨烯片、富勒烯及其相关应用产品,如锂离子电池用导电剂、碳纳米管散热涂料、碳纳米管导电发热涂料、碳纳米管透明导静电涂料、碳纳米管导电填料、碳纳米管功能母粒以及碳纳米管环氧复合物等。目前中科时代纳米多壁碳纳米管产能达300吨/年,碳纳米管浆料产能达2000吨/年,高纯度单壁碳纳米管产能达到500公斤/年,石墨烯30吨/年、纳米石墨片产能达50吨/年。
可惜中科时代纳米没注意保密,其生产技术被美国间谍偷去了。
❻ 请问石墨烯光催化网是否适用于高浓度有机废水网一般的使用寿命是多久循环使用前需要清洗处理吗
不适用,效果一般。
❼ 石墨烯应用工程实例
1、石墨烯粉体
所谓“石墨烯粉体”,实际上就是单层石墨烯和多层石墨烯的混合物。目前公众对石墨烯的理解有些混乱。一些企业或者是媒体报道中虽然号称“石墨烯”,但是事实上可能仅是石墨而已。
事实上,现在全世界对石墨烯也没有一个明确的定义。资料显示,最初的石墨烯仅指一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料,是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角形呈蜂巢晶格的平面薄膜,是只有一个碳原子厚度的二维材料。2010年诺贝尔物理学表彰的石墨烯研究指的就是这种材料。后续研究表明,从电学性质上讲,两层与三层、乃至十层的碳原子也具有各自特殊物理性质,目前10层以内的说法逐渐被学术界认可。最近成立的中国石墨烯联盟标准化委员会认定,10层以内的碳原子材料才属于石墨烯范围。
2、石墨烯透明薄膜
而石墨烯透明薄膜是利用甲烷或者其它气体在铜箔上生长石墨烯,也就是所谓的气相沉积法,这种方法生产石墨烯更是与石墨资源毫无关系。石墨烯薄膜的生产,其实就是把气体通过一系列处理,特别是高温处理,使其生长在金属衬底上,直至在金属衬底上长满。而石墨烯本身是透明的,对于金属衬底来说,上面有没有附着石墨烯,在颜色上仅稍微有一点点差别,一般人很难看出来。但是,通过这种方法制作的石墨烯的尺寸,基本取决于金属衬底的大小,石墨烯薄膜的尺寸和技术水平关联度不大。在商业化的环境下,探讨石墨烯薄膜的尺寸意义不大,综合经济成本才是关键性的因素。在综合经济成本当中,原料虽然可以忽略,但是生产石墨烯以及石墨烯的转移总体来说还是一个很复杂的过程,每一道工序都在无尘的环境中进行。
3、石墨烯浆料
石墨烯浆料是可以应用与真空显示屏、锂离子电池等电子器件上的导电添加剂,它一般是由石墨烯在高温下起粘结作用的玻璃粉分散于有机载体中,经过轧制而形成粒度小的浆料。制成的浆料可以直接出售给下游企业进行显示屏、锂离子电池等的制备。
总体来看,目前批量生产石墨烯的方式主要有三种:一种是利用化学气相沉积法在金属表面生长出层率很高,面积很大的石墨烯薄膜材料;一种是将天然石墨通过物理或者化学的方法粉碎,形成石墨烯粉体看起来就是很细的黑色粉末;最后一种则是石墨烯浆料,通过加入分散剂制备石墨烯导电浆料,便于下游企业进行深加工使用。也因此,石墨烯的制备的分为:石墨烯薄膜,石墨烯粉体和石墨烯浆料。国内,现在前者以常州二维碳素科技有限公司、格菲电子为代表,中间以第六元素、宁波墨西为代表;后者则是以万鑫石墨谷科技有限公司为代表。下面小编就带大家具体了解一下石墨烯的应用实例。
石墨烯透明导电薄膜实例详解:
2016 年3月3日下午,四川省石墨烯产业技术创新联盟在德阳市成立。在成立大会上,他们宣布石墨烯透明导电薄膜已经进入中试阶段,不久将正式投产生产。石墨烯透明导电薄膜,厚度不足毫米,可以随意弯曲,将广泛运用在手机触摸屏等方面,智能手机软屏、柔性液晶面板等。
其实在导电薄膜应用方面,引领全球的国家是韩国。三星在2010年6月宣布与韩国成均馆大学共同制作了30英寸(对角线约76cm)的石墨烯片。这个巨大石墨烯片的制作方法在某种意义上类似于诺沃肖洛夫所采用的使用胶带的“机械式剥离法”。机械式剥离法是先把粘着胶带(最初使用了Scotch胶带,后来使用的是日本的日东胶带)贴在石墨上,然后通过揭下胶带把石墨烯转印到胶带上。成均馆大学等开发出的方法是采用卷对卷的方式把以CVD法制备于铜(Cu)箔上的石墨烯片转印到大型树脂片上。下图是成均馆大学[1]采用卷对卷的方式制备转移石墨烯薄膜的过程。
卷轴式的转移步骤主要是:
1. 将聚合物膜粘在铜箔上的石墨烯膜上;
2. 化学刻蚀出去铜箔;
3. 将石墨烯薄膜转移到目标基底。日前,这项技术已经成功申请国际专利,主要应用于生产三星公司的触摸屏透明导电电极。
除了上述的转移方法,在国内主要是先在金属基底CVD生长石墨烯,然后用PMMA转移,溶解除去金属和PMMA,制备高质量的石墨烯膜。在实际生产中,为了减少石墨烯膜在转移过程中出现的不完整现象,通常会采用两种方法,再用丙酮溶解PMMA之前滴加少量PMMA溶液部分溶解前一步沉积的PMMA,有利于减少石墨烯与PMMA间的作用力,增强石墨烯与目标基底的接触,保证石墨烯膜的完整性;另外一种方法则是在Cu片上生长石墨烯薄膜,用PMMA转移,用氯化铁溶解金属铜,然后转移到其他基底表面,最后用丙酮溶解去除PMMA,最后把沉积有石墨烯薄膜的基底浸入到浓硝酸中得到P型掺杂的透明导电薄膜。由于其优越的性能,这种透明导电薄膜一般生产成本比较高,产品只适用于高端领域比如航空航天触摸屏,显示屏
石墨烯透明导电薄膜主要用在太阳能电池和显示器件等方面。
大比表面积和宽波段高透光率,可以在很大程度上增加到达激活区的太阳辐射,提高电池在高能谱区的灵敏度,同时还可以用作激活区的抗反射层提高透过率; 另外由于石墨烯的高空穴传输性同时还可以作为功能层应用在太阳能电池中,因此石墨烯薄膜在染料敏华太阳能电池和光伏电池领域的应用得到飞速发展。石墨烯薄膜作为电池的电极,通常用来取代传统的氧化物导电薄膜(比如氧化锡,氧化铟)等形成电池的电极组成部分。下图为石墨烯太阳能电池结构示意图。
(从上到下依次为:Ag-BCP-Cu-CuPc-PEDOT:PSS-Graphene-Quantum Substrate,其中石墨烯替代了之前的ITO薄膜)
平板显示器目前从电子表、游戏机到通讯设备、检测仪器,以及办公室自动化设备,便携个人电脑、电子记事本、录相机、壁挂电视等等无所不用,因为它可达到薄轻如纸,画面精美、低电压、低功耗的要求。而石墨烯透明导电薄膜由于其超薄、透光率高、原料廉价以及性能稳定而备受研究者青睐。如下图:
(1-8层分别是:玻璃-石墨烯-Cr/Au层-聚乙烯醇-液晶-取向层-ITO-玻璃)
借助光学显微镜和拉曼在玻璃基底上制备石墨烯薄膜,同时在其边缘镀上金属铬和金形成一个金属窗,和另一片ITO 形成夹层,在夹层间填上液晶分子,制备出具有高对比度的LCD 器件。
石墨烯导电浆料
在鸡西,一批石墨矿石被采出后经初加工形成了高纯度石墨原料,接着被运到500公里外的哈尔滨。在松花江北岸哈尔滨万鑫石墨谷科技有限公司生产线上,它们 经历一套世界水准复杂工艺的洗礼,完成从“路人”到“明星”的惊人巨变——普通石墨原料成为拥有超高电导性能的石墨烯产品,国内外多家主流锂电池生产企业 已决定采用冰城石墨烯产品。眼下,数吨石墨烯产品将从哈尔滨发货,不久将走上一家国外大型锂电池企业的生产线。石墨烯产品目前主要以导电浆料形态下线,便于下游采购企业直接使用。
石墨烯导电浆料本质上就是石墨烯与聚合物的复合,即石墨烯导电添加剂。石墨烯在锂离子电池上的应用主要有:
1.石墨烯在锂离子负极的应用:石墨烯直接作为锂离子电池负极,这个实现的方式就是石墨烯透明导电薄膜;石墨烯/SnO2 复合材料或石墨烯/Si 复合材料作为锂离子电池的负极,这方面的应用主要涉及石墨烯粉体的应用。
2.石墨烯在锂离子电池的正极的应用:石墨烯与磷酸铁锂、磷酸钒锂的复合做正极,这也是石墨烯粉体的下游应用。
3.石墨烯作为锂电池的导体添加剂则是石墨烯浆料的应用。
在锂离子电池中加入石墨烯导电浆料后,锂电池的大电流充放电性能、循环稳定性和安全性都得到了极大改善,其效果甚至超出了目前高性能动力锂电池用的碳纳米管导电添加剂。针对不同的聚合物基体和不同的需求,石墨烯浆料的制备方法主要有溶液混合。熔融共混和原位聚合法。其中熔融混合法因为成本低,是工业化最常见的方法。
❽ 石墨烯的发展前景怎样
制革废水处理设备选择制造工艺时的注意事项
制革废水主要由弱酸性的鞣革废水和强碱性的浸灰脱毛废水组成,废水常含有的物质有高浓度的氯化物、鞣料、表面活性剂、硫化物、油脂、化学助剂、蛋白质及二氧化硫等污染物;混合废水呈强碱性,有难闻的气味,外观浑浊呈白乳状, 水质水量随时间的不同呈曲线变化。通常情况下,综合废水的BOD 1500-2000 mg/ L、COD 3000-4000 mg/L、SS 2000-4000 mg/L、Cr3+80 -100 mg/L、S2-50-100 mg/L。
制革污水的可生化效果比较好,一般采用生化污水处理方法。但废水中常含有铬离子和硫化物,会对起生化作用的微生物产生抑制效果,因此先要进行预处理是很有必要的,要充分重视预处理的作用。在治理制革废水的过程中,一般都会使用“物化+生化”组合工艺。即先添加一部分化学试剂人工清除对微生物有抑制作用的离子,然后再进行生化处理。