1, meganiese stropingsmetode
Meganiese stropingsmetode is 'n metode om grafeen dunlaagmateriaal te verkry deur die wrywing en relatiewe beweging tussen voorwerpe en grafeen te gebruik. Die metode is eenvoudig om te gebruik, en die verkrygde grafeen hou gewoonlik 'n volledige kristalstruktuur. In 2004 het twee Britse wetenskaplikes deursigtige band gebruik om natuurlike grafiet laag vir laag af te skil om grafeen te verkry, wat ook as meganiese stropingsmetode geklassifiseer is. Hierdie metode is eens as ondoeltreffend beskou en nie in staat tot massaproduksie nie.
In onlangse jare het die bedryf baie navorsings- en ontwikkelingsinnovasies gemaak in die produksiemetodes van grafeen. Op die oomblik het verskeie maatskappye in Xiamen, KwaZulu-Natal en ander provinsies en stede die produksie-bottelnek van laekoste-grootskaalse voorbereiding van grafeen oorkom, met behulp van meganiese stropingsmetode om grafeen industrieel te vervaardig met lae koste en hoë gehalte.
2. Redoks metode
Oksidasie-reduksie metode is om natuurlike grafiet te oksideer deur chemiese reagense soos swaelsuur en salpetersuur en oksidante soos kaliumpermanganaat en waterstofperoksied te gebruik, die spasiëring tussen grafietlae te vergroot en oksiede tussen grafietlae in te voeg om GraphiteOxide voor te berei. Dan word die reaktant met water gewas, en die gewas vaste stof word teen lae temperatuur gedroog om grafietoksiedpoeier voor te berei. Grafeenoksied is voorberei deur grafietoksiedpoeier af te skil deur fisiese afskilfering en hoë temperatuuruitsetting. Uiteindelik is grafeenoksied deur chemiese metode verminder om grafeen (RGO) te verkry. Hierdie metode is eenvoudig om te bedryf, met 'n hoë opbrengs, maar lae produkkwaliteit [13]. Oksidasie-reduksie metode gebruik sterk sure soos swaelsuur en salpetersuur, wat gevaarlik is en baie water benodig vir skoonmaak, wat groot omgewingsbesoedeling meebring.
Grafeen wat volgens redoksmetode voorberei is, bevat ryk suurstofbevattende funksionele groepe en is maklik om te verander. Wanneer grafeenoksied egter verminder word, is dit moeilik om die suurstofinhoud van grafeen na reduksie te beheer, en grafeenoksied sal voortdurend verminder word onder die invloed van die son, hoë temperatuur in die wa en ander eksterne faktore, dus die kwaliteit van grafeenprodukte geproduseer deur redoks metode is dikwels inkonsekwent van bondel tot bondel, wat dit moeilik maak om die kwaliteit te beheer.
Tans verwar baie mense die konsepte van grafietoksied, grafeenoksied en gereduseerde grafeenoksied. Grafietoksied is bruin en is 'n polimeer van grafiet en oksied. Grafeenoksied is 'n produk wat verkry word deur grafietoksied tot 'n enkellaag, 'n dubbellaag of 'n oligolaag te skil, en bevat 'n groot aantal suurstofbevattende groepe, dus is grafeenoksied nie-geleidend en het aktiewe eienskappe, wat voortdurend sal verminder en vrystel gasse soos swaeldioksied tydens gebruik, veral tydens hoë-temperatuur materiaal verwerking. Die produk na reduseer grafeenoksied kan grafeen (gereduseerde grafeenoksied) genoem word.
3. (silikonkarbied) SiC epitaksiale metode
SiC-epitaksiale metode is om silikonatome weg van materiale te sublimeer en die oorblywende C-atome te rekonstrueer deur selfsamestelling in 'n ultrahoë vakuum en hoë temperatuur omgewing, om sodoende grafeen gebaseer op SiC substraat te verkry. Grafeen van hoë gehalte kan met hierdie metode verkry word, maar hierdie metode vereis hoër toerusting.
Postyd: Jan-25-2021