石墨烯的應(yīng)用必然是一個(gè)由低到高延伸的過(guò)程,利用石墨烯的導(dǎo)電導(dǎo)熱性的低端應(yīng)用這兩三年內(nèi)將會(huì)崛起,而應(yīng)用于光電轉(zhuǎn)換的電池以及代替硅材料的芯片領(lǐng)域,仍需要較長(zhǎng)的時(shí)間。石墨烯的實(shí)用化產(chǎn)品分為兩類:石墨烯薄膜和石墨烯粉體。實(shí)驗(yàn)室制備石墨烯的方法很多。但是批量生產(chǎn)石墨烯的方式目前主要是兩種:一種是利用化學(xué)氣相沉積在金屬表面生長(zhǎng)出單層率很高,面積很大的石墨烯薄膜材料;一種是將天然石墨通過(guò)物理或者化學(xué)的方法粉碎,形成石墨烯粉體。石墨烯粉體除了高導(dǎo)熱外,還具有其他優(yōu)良的理化特性,在下游有普遍的應(yīng)用。武漢超細(xì)銅粉
石墨烯是一種二維原子尺度的六角形碳同素異形體,每個(gè)頂點(diǎn)有一個(gè)原子。它是其他同素異形體的基本結(jié)構(gòu)單元,包括石墨、木炭、碳納米管和富勒烯。它也可以被認(rèn)為是無(wú)限大芳香分子的后一種情況,平面多環(huán)芳香烴家族。石墨烯粉體有許多特性。與石墨烯粉體的厚度成比例,它比堅(jiān)固的鋼強(qiáng)大約100倍。石墨烯粉體可以非常有效地傳遞熱量和電力,而且?guī)缀跏峭该鞯?。石墨烯還表現(xiàn)出很大的非線性抗磁性,甚至比石墨還大,可以被NdFeB磁體懸浮。研究人員已經(jīng)確定了雙極晶體管效應(yīng)、電荷的彈道傳輸以及材料中的大量量子振蕩。武漢超細(xì)銅粉石墨烯粉體不愧是材料領(lǐng)域的“超材料”。不僅“薄、強(qiáng)”。
由于石墨烯的優(yōu)越特性,石墨烯粉體的潛在市場(chǎng)規(guī)模至少在萬(wàn)億元以上。就目前情況來(lái)講,石墨烯市場(chǎng)化的至大阻礙是市場(chǎng)需求和價(jià)格,未來(lái)產(chǎn)業(yè)化之路遙遙,需要部門的支持,和研發(fā)人員的開拓創(chuàng)新,相信通過(guò)共同努力,石墨烯粉體將在更多的領(lǐng)域大放異彩。作為電極材料,石墨烯粉體是一種優(yōu)異的陽(yáng)極材料,被認(rèn)為是可以替代硅的芯片材料。此外,在柔性屏幕、可穿戴設(shè)備、太陽(yáng)能充電等領(lǐng)域的應(yīng)用還有待挖掘。石墨烯粉體具有優(yōu)異的機(jī)械性能和生物相容性。作為增強(qiáng)填料,可以明顯提高生物材料的力學(xué)性能。
石墨烯粉體按照厚度可分為單層石墨烯、少層石墨烯(2-10個(gè)原子層)和多層石墨烯(又稱石墨烯納米片或石墨烯微片);除了厚度,石墨烯的橫向尺寸也是一個(gè)重要參數(shù),不同橫向尺寸石墨烯在原材料選擇、工藝過(guò)程設(shè)定和工藝設(shè)備開發(fā)方面均有不同要求;其外石墨烯的純度、均勻性、N-/P-型摻雜、電導(dǎo)率、比表面積等參數(shù)也是重要指標(biāo)。高質(zhì)量石墨烯粉體是指單層或少層石墨烯并且層數(shù)均勻。以萬(wàn)億數(shù)量來(lái)計(jì)算的石墨烯片層數(shù)量厚度希望全部小于10個(gè)原子層(1克石墨烯,如果全部一個(gè)原子層,橫向尺寸5微米,則石墨烯片層數(shù)量約為50萬(wàn)億片。石墨烯薄膜主要應(yīng)用于柔性顯示和傳感器等領(lǐng)域,相對(duì)來(lái)說(shuō)應(yīng)用范圍較小。
由于石墨烯的優(yōu)越特性,石墨烯粉體的潛在市場(chǎng)規(guī)模至少在萬(wàn)億元以上。就目前情況來(lái)看,石墨烯市場(chǎng)化主要的障礙是市場(chǎng)需求和價(jià)格。未來(lái)的工業(yè)化道路還很遙遠(yuǎn),需要管理部門的支持和研發(fā)人員的開拓創(chuàng)新。相信通過(guò)共同努力,石墨烯粉體會(huì)在更多領(lǐng)域大放異彩。雖然石墨烯粉體還沒(méi)有大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化,但市場(chǎng)對(duì)其應(yīng)用非??春?。石墨烯粉體作為電極材料,是一種優(yōu)異的陽(yáng)極材料,被認(rèn)為是可以替代硅的芯片材料。此外,在可穿戴設(shè)備、柔性屏幕、太陽(yáng)能充電等領(lǐng)域的應(yīng)用還有待挖掘。石墨烯粉體具有較大的形狀比,具有優(yōu)異的電學(xué)、熱學(xué)和力學(xué)性能。浙江超細(xì)銅粉生產(chǎn)廠家
石墨烯的上游包括石墨等資源、設(shè)備、系統(tǒng)等,下游應(yīng)用領(lǐng)域包括導(dǎo)熱、導(dǎo)電、柔性顯示、油墨油漆等。武漢超細(xì)銅粉
石墨烯粉體獨(dú)特的結(jié)構(gòu)使其具有優(yōu)異的電學(xué)、力學(xué)、熱學(xué)和光學(xué)性能,是一種二維晶體。例如,它具有高達(dá)130GPa的強(qiáng)度、100倍于硅的高載流子遷移率、高的熱導(dǎo)率、良好的柔韌性和接近20%的伸長(zhǎng)率、高達(dá)2600m2/g的比表面積、幾乎透明、在寬頻帶內(nèi)光吸收率為2.3%。微晶石墨烯粉體的這些優(yōu)異的物理性能,使得石墨烯粉末在柔性透明導(dǎo)電膜、超靈敏傳感器、射頻晶體管、高導(dǎo)電復(fù)合材料、高性能鋰離子電池、電容器等方面顯示出巨大的應(yīng)用潛力。武漢超細(xì)銅粉
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