中国科学家发明石墨烯快速制备方法 

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 07:13:06
  新华网杭州2月4日电(记者朱涵)被喻为“工业界新宠”的石墨烯是近年来备受关注的热点材料,一直没有快捷而安全的工业制备方法。浙江大学高分子系的高超教授课题组找到一条适用于大规模制备的“绿色路线”,使单层石墨烯一小时成形,效率提高十倍以上。    石墨烯是由一层碳原子形成的薄片,由碳原子组成一个个六角形的环,环环相连形成蜂窝状平面。这是目前世上最薄也是最坚硬的纳米材料。一层石墨烯的薄度小于一个纳米,肉眼看不见也摸不着,20万片石墨烯加在一起,才有一根头发丝那么粗。
    高超介绍,目前制备石墨烯的方法主要有机械剥离法、氧化还原法等。机械玻璃法的局限性在于,所得产物为不同层数石墨烯的混合物,难以大规模制备单层石墨烯;氧化还原法普遍使用氯系和锰系的氧化剂,制备时间长达十余个小时,会产生有毒气体和重金属污染,氧化锰等中间体也容易发生爆炸。
    课题组经过多年探索,发现了一种新型、廉价、无毒的铁系氧化剂,取代了沿用半个多世纪的氯系、锰系氧化剂。
    “这种铁氧化剂分子的‘奔跑’速度很快,能像楔子一般,快速穿插进入石墨内部,让石墨很快分层。这一过程中会产生氧气,帮助‘顶’开层层石墨,让制备速度加快。”高超说,这种方法没有爆炸隐患,不会产生有害物质,对环境友好。同时,这种方法做单层氧化石墨烯,在一个小时之内就能完成,令石墨烯在工业上的大规模应用成为可能。
    相关论文1月21日发表在《自然》杂志子刊《自然通讯》杂志上。此前,该课题组已经运用石墨烯为原材料制备出石墨烯纤维、石墨烯气凝胶、石墨烯薄膜等多种形态的宏观材料。这些高强、高韧、高电导的石墨烯材料有望广泛运用于移动设备、航空航天、新能源电池等多个领域。http://news.xinhuanet.com/2015-02/04/c_1114253073.htm

  新华网杭州2月4日电(记者朱涵)被喻为“工业界新宠”的石墨烯是近年来备受关注的热点材料,一直没有快捷而安全的工业制备方法。浙江大学高分子系的高超教授课题组找到一条适用于大规模制备的“绿色路线”,使单层石墨烯一小时成形,效率提高十倍以上。    石墨烯是由一层碳原子形成的薄片,由碳原子组成一个个六角形的环,环环相连形成蜂窝状平面。这是目前世上最薄也是最坚硬的纳米材料。一层石墨烯的薄度小于一个纳米,肉眼看不见也摸不着,20万片石墨烯加在一起,才有一根头发丝那么粗。
    高超介绍,目前制备石墨烯的方法主要有机械剥离法、氧化还原法等。机械玻璃法的局限性在于,所得产物为不同层数石墨烯的混合物,难以大规模制备单层石墨烯;氧化还原法普遍使用氯系和锰系的氧化剂,制备时间长达十余个小时,会产生有毒气体和重金属污染,氧化锰等中间体也容易发生爆炸。
    课题组经过多年探索,发现了一种新型、廉价、无毒的铁系氧化剂,取代了沿用半个多世纪的氯系、锰系氧化剂。
    “这种铁氧化剂分子的‘奔跑’速度很快,能像楔子一般,快速穿插进入石墨内部,让石墨很快分层。这一过程中会产生氧气,帮助‘顶’开层层石墨,让制备速度加快。”高超说,这种方法没有爆炸隐患,不会产生有害物质,对环境友好。同时,这种方法做单层氧化石墨烯,在一个小时之内就能完成,令石墨烯在工业上的大规模应用成为可能。
    相关论文1月21日发表在《自然》杂志子刊《自然通讯》杂志上。此前,该课题组已经运用石墨烯为原材料制备出石墨烯纤维、石墨烯气凝胶、石墨烯薄膜等多种形态的宏观材料。这些高强、高韧、高电导的石墨烯材料有望广泛运用于移动设备、航空航天、新能源电池等多个领域。http://news.xinhuanet.com/2015-02/04/c_1114253073.htm

这可真了不起。石墨烯现在很热门,如果说什么东西最接近下一次科技革命的爆发点,那么非石墨烯莫属。
能不能工业化?
赶快申请专利,别让鬼子们偷去。
这东西要绝密别专利啊!
发财了,这东西比黄金贵,是纯电动车完全替代汽油车的关键
如果属实,种华家全国人民吃喝都不用愁了,就让那些洋鬼子养着我们。
要加快啊,重点保护。。。。。。。。。。。。。。。。。
石墨烯纳米薄膜,过滤膜、纳米筛?广阔用途。
来自:关于超级大本营
终于不用胶带撕了
南天一剑 发表于 2015-2-4 22:24
发财了,这东西比黄金贵,是纯电动车完全替代汽油车的关键
真的吗?这么说小说《醒狮》里的金龙电池要实现了?太好了


一层石墨烯的结构强度是很不错  但是叠加到文中所说的头发丝级别 还没一张纸结实

石墨烯的突破还早的很


国内关于石墨烯的嘘头太多了  感兴趣的可以搜索 中国宝安。

目前石墨烯还处于完善基础理论的阶段

一层石墨烯的结构强度是很不错  但是叠加到文中所说的头发丝级别 还没一张纸结实

石墨烯的突破还早的很


国内关于石墨烯的嘘头太多了  感兴趣的可以搜索 中国宝安。

目前石墨烯还处于完善基础理论的阶段
不用撕胶带了?
石墨烯目前最大的用处还是发论文。
还有拉经费
Jacket1 发表于 2015-2-4 22:58
真的吗?这么说小说《醒狮》里的金龙电池要实现了?太好了
习总到南京来就专门参观了石墨烯企业
这都第几次了。等等看吧
嗯嗯,"薄度",牛13的jizhe又发明了一个词

herox3000 发表于 2015-2-4 21:48
这可真了不起。石墨烯现在很热门,如果说什么东西最接近下一次科技革命的爆发点,那么非石墨烯莫属。


可控核聚变还差不多。现在的工业4.0,下次科技革命全是炒作。包括石墨希在内被吹嘘过度。
herox3000 发表于 2015-2-4 21:48
这可真了不起。石墨烯现在很热门,如果说什么东西最接近下一次科技革命的爆发点,那么非石墨烯莫属。


可控核聚变还差不多。现在的工业4.0,下次科技革命全是炒作。包括石墨希在内被吹嘘过度。
我有知识我自豪 发表于 2015-2-4 23:26
可控核聚变还差不多。现在的工业4.0,下次科技革命全是炒作。包括石墨希在内被吹嘘过度。
工业4.0不是炒作,
期待超级电池的出现!!!
真NB就不是发在NC上了,直接上Nature了
最重要的是那个无毒,绿色,的铁系氧化剂
够呛能工业化,现在谁能发明大规模的制备方法,估计研究成果是诺贝尔级别的?
机床磨削行业期待石墨烯的实际应用
发财了,这东西比黄金贵,是纯电动车完全替代汽油车的关键
这就有点言过其实了吧?能够带来电力配输界的革命倒还可期
这东西要绝密别专利啊!
除了国防专利,专利就没有保密的,靠的是你自己申请专利的水平和设置陷阱的能力。
注册就用马甲 发表于 2015-2-5 03:15
这就有点言过其实了吧?能够带来电力配输界的革命倒还可期
不是说大规模储能技术出现,现有火电厂/水电厂的能源利用率可以提高一倍么,忘记在哪里看到的了。
有产品了吗?
石墨烯材料如果能够大量制备,产生的影响怎么形容都不过分。只说一个,石墨烯被认为是在如今的后摩尔时代想要进一步提高集成电路板集成度的关键之一。
枫桥听雪 发表于 2015-2-4 23:01
不用撕胶带了?
实验室制备纳米石墨烯,就是用将石墨薄片的两面粘在胶带上,撕开胶带,就能把石墨片一分为二,不断地这样操作,最后得到了仅由一层碳原子构成的薄片,这就是石墨烯
bothofus 发表于 2015-2-5 06:14
除了国防专利,专利就没有保密的,靠的是你自己申请专利的水平和设置陷阱的能力。
专利这玩意,就是不许别人不许做某个方面,正儿八经的技术要点一个都体现不出来
南方公园821 发表于 2015-2-4 22:59
一层石墨烯的结构强度是很不错  但是叠加到文中所说的头发丝级别 还没一张纸结实

石墨烯的突破还早的很
...
原来如此            
这个大规模实用估计还要多久?
只要有土壤,我土鳖科学家的原创力是世界一流的
来自:关于超级大本营
佛揽西施 发表于 2015-2-6 19:10
这个大规模实用估计还要多久?
顺利的话 20年吧
哼!
  哼!
    就怕人家不知道?那么急发表赶什么??
      明天至少8 个国家都会做,
.       明年就 白菜了,可惜!
南方公园821 发表于 2015-2-6 19:14
顺利的话 20年吧
20年啊?黄花菜都凉了。