廠家介紹制備石墨烯的最新方法:液相剝離法
1 液相剝離法
1.1 液相剝離制備石墨烯的簡(jiǎn)介
液相剝離法是一種能夠完結(jié)工業(yè)化出產(chǎn)的辦法,也適用于出產(chǎn)石墨烯復(fù)合材料。剝離制備石墨烯需求打敗石墨層與層之間的范德華力,而將石墨松散在液體中是一種直接的有用減小范德華力的辦法,這就使得液相剝離法具有完結(jié)工業(yè)化的可能性。液相剝離法一般分為3個(gè)進(jìn)程:
(1)將石墨松散在溶劑中,
(2)通過(guò)超聲波、微波、剪切力、熱應(yīng)力以及電化學(xué)等方法輔佐剝離,
(3)離心分離得到石墨烯松散液。液相剝離法制備石墨烯能夠分為兩類(lèi),包含直接液相剝離和助劑輔佐液相剝離,其間直接液相剝離是通過(guò)溶劑與石墨烯片層之間的相互作用使石墨烯安穩(wěn)地松散在溶劑中,而助劑輔佐剝離則是助劑在溶劑和片層之間作用,然后使石墨烯安穩(wěn)地松散在溶劑中。
1.2 超聲波的影響
超聲波是液相剝離法中常用的輔佐方法,液相剝離制備石墨烯的進(jìn)程中有兩個(gè)首要要素起著重要作用。一個(gè)是氣穴現(xiàn)象,超聲波處理進(jìn)程中會(huì)有微氣泡的生成、生長(zhǎng)以及 炸裂,會(huì)在液體中發(fā)生高密度與低密度快速替換的區(qū)域,使得壓力在其間振動(dòng),液體中的氣泡在高壓下縮短、低壓下膨脹,由于壓力的改動(dòng)非常快,致使氣泡在石墨烯表面劇烈炸裂,這就使得松散在溶劑中的石墨被壓碎。另一個(gè)是剪切力,當(dāng)微氣泡在接近石墨附近但與石墨不觸摸的地方炸裂時(shí),使得 溶劑構(gòu)成微射流沖擊石墨表面,構(gòu)成剪切力進(jìn)而促進(jìn)石墨層與層之間的分離。
超聲波會(huì)影響石墨烯片層大小以及厚度的散布情況,剝離制備的進(jìn)程中石墨烯片層的大小是一個(gè)重要參數(shù)。
Alaferdov等通過(guò)對(duì)剝離片層的 核算,得到了超聲輔佐剝離進(jìn)程中石墨烯片層大小以及厚度的散布辦法。他們將粒徑為1~3mm的天然石墨松散在異丙醇和N,N-二甲基甲酰胺兩種有機(jī)溶劑中進(jìn)行超聲波處理,終究離心分離取上層清液進(jìn)行分析,通過(guò)分析核算滿足數(shù)量的片層得到了不同超聲時(shí)間的片層大小散布情況,總結(jié)出了超聲波的發(fā)展進(jìn)程

