这种方法操作简单,得到的石墨烯通常保持着完整的晶体结构。2004年,英国两位科学使用透明胶带对天然石墨进行层层剥离取得石墨烯的方法,也归为机械剥离法,这种方法一度被认为生产效率低,无法工业化量产。[27]这种方法可以制备微米大小的石墨烯,但是其可控性较低,实现大规模合成有一定的困难。[21]2016年,中国科学家发明了一种简单高效的绿色剥离技术,通过“球-微球”间柔和的滚动转移工艺实现了少层石墨烯(层数±)的规模化制备。[28]氧化还原法氧化还原法是通过使用硫酸、硝酸等化学试剂及高锰酸钾、双氧水等氧化剂将天然石墨氧化,增大石墨层之间的间距,在石墨层与层之间插入氧化物,制得氧化石墨(GraphiteOxide)。然后将反应物进行水洗,并对洗净后的固体进行低温干燥,制得氧化石墨粉体。通过物理剥离、高温膨胀等方法对氧化石墨粉体进行剥离,制得氧化石墨烯。**后通过化学法将氧化石墨烯还原,得到石墨烯(RGO)。这种方法操作简单,内蒙古石墨烯粉体提高倍率性能,产量高,但是产品质量较低。氧化还原法使用硫酸、硝酸等强酸,存在较大的危险性,又须使用大量的水进行清洗,带大较大的环境污染,内蒙古石墨烯粉体提高倍率性能。使用氧化还原法制备的石墨烯,内蒙古石墨烯粉体提高倍率性能,含有较丰富的含氧官能团,易于改性。石墨烯粉体导电性能优异。内蒙古石墨烯粉体提高倍率性能
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由于石墨烯结构的高度稳定性,这种晶体管在接近单个原子的尺度上依然能稳定地工作。相比之下,目前以硅为材料的晶体管在10纳米左右的尺度上就会失去稳定性;石墨烯中电子对外场的反应速度超快这一特点,又使得由它制成的晶体管可以达到极高的工作频率。例如IBM公司在2010年2月就已宣布将石墨烯晶体管的工作频率提高到了100GHz,超过同等尺度的硅晶体管。[7]柔性显示屏消费电子展上可弯曲屏幕备受瞩目,成为未来移动设备显示屏的发柔性显示屏展趋势。柔性显示未来市场广阔,作为基础材料的石墨烯前景也被看好。韩国研究人员***制造出了由多层石墨烯和玻璃纤维聚酯片基底组成的柔性透明显示屏。韩国三星公司和成均馆大学的研究人员在一个63厘米宽的柔性透明玻璃纤维聚酯板上,制造出了一块电视机大小的纯石墨烯。他们表示,这是迄今为止“块头”**大的石墨烯块。随后,他们用该石墨烯块制造出了一块柔性触摸屏。研究人员表示,从理论上来讲,人们可以卷起智能手机,然后像铅笔一样将其别在耳后。[7]新能源电池新能源电池也是石墨烯**早商用的一大重要领域。
现场举行的实验测试显示,同等的条件下,“烯王”的充电速度约为普通电池的24倍;值得注意的是,石墨烯基锂离子电池还可在-30~80℃环境下工作,循环寿命也高达3500次左右。“在车用车载的时候即便是遇到突发情况,石墨烯基锂离子电池依然可以续航。”郭守武称。对此,中国石墨烯产业技术创新战略联盟秘书长李义春说,“该产品离我们所希望的颠覆性技术还有一段距离,但是在新能源领域的应用中迈出了很大一步。”或成锂电产业切入口电池产品也让东旭光电的石墨烯产品***应用在消费领域。东旭光电投资负责人王忠辉在发布会上称,“该产品的落地打开了石墨烯在消费电子锂电池、动力锂电池以及储能领域锂电池的应用空间;也标志着企业的业务***次从B2B领域扩展到B2C领域,石墨烯产品也开始逐渐面向消费者,石墨烯的相关应用也将变得越来越大众化。”“未来能源不取决于对资源的占有,而取决于能源高科技的突破。”***参事、原国家发改委能源局局长徐锭明表示。郭守武同时也表示,“从技术发展的角度看,也是希望通过此次石墨烯在锂电池的突破带动一些新兴产业的发展。”“此次锂电池的突破只是为整个产业打开了一个切入口。原材料库存充裕, 保障稳定的产品供应。
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