用作導電涂料,石墨烯的導電性
2021年08月19日
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石墨烯
近年來,隨著現代科學技術的快步開展,導電涂料作為一種新型特種功能涂料被廣泛使用于輸電設備、石油化工、電子電氣和航空航天等范疇。導電涂料可用于掃除基體內的靜電荷、傳導電流,一起在基材表面構成保護層,有用隔絕腐蝕介質對基材的破環,具有杰出的導電性、耐腐蝕性、電磁屏蔽性和附著力,被認為是粉末涂料開展的一個重要方向,具有廣闊的市場前景。
導電涂料依照導電機理的不同,分為本征型和摻雜型。本征型導電涂料以導電高聚物為根本成膜物質,無需添加其他導電填料,如:聚苯胺、聚乙炔和聚吡咯等,該類資料因品種少,難以提純和施工,在使用上受到限制;摻雜型導電涂料是以非導電高分子聚合物為成膜樹脂,填充強導電性資料制備的導電涂層,填料是決定導電涂料系統功能的關鍵部分。現在,導電填料主要有碳系、金屬系和金屬氧化物系三類,其中碳系資料是現在運用最廣泛的導電填料。石墨烯作為一種新型二維層狀結構的碳資料,具有高長徑比和優異的疏水性、導熱性及化學穩定性,共軛系統使其電子傳導能力很強,具有優異的導電性,被認為是現在制備導電涂料的最佳選擇。
石墨烯的特別晶體結構使其具有多項優異的物化功能,單層石墨烯理論電阻率約10-6 Ω·cm,是現在電阻率最小的資料,石墨烯作填料可以有用提高涂料的導電性。此外,二維片層石墨烯在涂料中平行交疊排列,在涂層中可以起到物理隔絕作用,阻止水、氧氣和其他腐蝕性離子向金屬資料浸透,提高涂料的防腐蝕功能,石墨烯與樹脂緊密結合可以改善涂層的機械功能。石墨烯特別的物理結構與表面特征使其在導電涂料職業中被廣泛地研討使用,并取得了杰出的效果。
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