Método verde: 1 hora y preparación de grafeno monocapa

El grafeno, material caliente en la comunidad científica, la industria es nueva para otorgar favores, pero no ha habido un método de preparación industrial de alta seguridad y rapidez. Profesor en el departamento de la universidad de zhejiang, equipo excelente de polímeros altos, para evitar los inconvenientes de los métodos existentes, la preparación de grafeno de una sola capa encontró una ruta "verde", proceso rápido, bajo costo, sin contaminación, es adecuado para la preparación a gran escala de industrialización.

21 de enero, artículos académicos relevantes "Enfoque verde basado en Aniron para la producción de óxido de grafeno de una sola capa", publicados en la revista Nature ZiKan NatureCommunications (comunicaciones de la naturaleza). Los revisores de la revista pensaron que este método rompe con los métodos tradicionales de preparación de óxido de grafito (ene), la aplicación adicional de grafeno en el futuro es de gran importancia.

Buscando adelgazamiento de grafito del partido

El grafeno es una fina lámina de átomos de carbono que forman un anillo hexagonal que los conecta para formar un plano en forma de panal. En conjunto, 200.000 hojas de grafeno tienen el tamaño de un cabello humano. Hasta ahora, la forma bidimensional del carbono había sido cuestión de conjeturas. El problema clave es cómo estratificar el grafito en láminas muy delgadas.

En 2004, en la Universidad de Manchester, Inglaterra, y el carbono, repetidamente con cinta de celofán será un trozo de pasta de grafito y desgarro, el grosor de la escama de grafito disminuye gradualmente y, finalmente, se formó el grosor de grafeno de solo 0,335 nm. Esta es la primera vez en el mundo que obtiene grafeno monocapa, dos científicos ganaron el Premio Nobel de Física 2010. Evolucionado en la actualidad, el método de pegar papel con cinta adhesiva de método de decapado mecánico, un método de preparación de grafeno se ha convertido en un laboratorio, sin embargo, las limitaciones de este método es obvio que los productos de una mezcla de diferentes capas de grafeno, a gran escala preparación de grafeno monocapa.

Los científicos encontraron otro camino, el proceso REDOX, primero la oxidación del óxido de grafito en "capas de segmentación" láminas de grafeno, nuevamente a través de la reacción de reducción, el grafeno. Es el método Brodie más famoso del mundo (1859), el método Staudenmaier (1898) y el método Hummers (1958), llevan el nombre del científico. Sin embargo, estos métodos o riesgos explosivos, bien producirán contaminación por metales pesados o gases tóxicos, al mismo tiempo el tiempo de preparación es de al menos 10 horas, hay que tener mucho cuidado en el proceso de preparación. El método Hummers más común, por ejemplo, es el uso de permanganato de potasio como oxidante, el proceso de producción de iones de manganeso puede causar contaminación por metales pesados y los intermedios de óxido de manganeso también son fáciles de explotar.

El nuevo método se puede utilizar en la producción en masa.

Excelente equipo de profesores, después de años de exploración, encontró un antioxidante nuevo, barato y no tóxico de la serie de hierro, reemplazó el uso durante más de medio siglo de cloruro de manganeso, oxidante. "Descubrimos que las moléculas de antioxidante de hierro 'corriendo rápido, pueden ser como una cuña, la rápida penetración en el grafito, las capas de grafito pronto. Este proceso producirá oxígeno, y el gas ayudará a las capas superiores de grafito a preparar la velocidad ". High dijo que este enfoque es" verde ": sin peligro de explosión, no produce sustancias nocivas, amigables con el medio ambiente. Al mismo tiempo, la producción de los datos experimentales muestra que se espera que este método para el óxido de grafeno de una sola capa, que se puede completar en una hora, se aplique a gran escala en la industria.

Excelente mostró a un reportero un polvo de café similar al café, de esta manera se utiliza la preparación "verde" de óxido de grafeno monocapa. Según la introducción, este material se preparó en solución acuosa, se puede reducir en seco en polvo de grafeno, los materiales de producción y el "instantáneo" en el disolvente. Excelente explicación, esta característica puede hacer que el grafeno sea conveniente para el almacenamiento y transporte de materiales.

Maravilloso mundo del grafeno

"Materias primas, materiales, dispositivos", es considerar los tres problemas importantes de la aplicación del grafeno, excelente, dijo antes de que el equipo haya hecho varias formas de materiales macroscópicos de grafeno y supercondensador, los dispositivos de batería de litio, como "¿cómo se puede Además, consideramos, a nivel de materia prima, para resolver los problemas existentes, para promover la escala de grafeno de una sola capa, la preparación de bajo costo y la aplicación práctica ".

En el laboratorio avanzado del profesor, botellas grandes y pequeñas llenas de macro formas de materiales de grafeno. Con trenzado en el cilindro de fibra de grafeno, alta resistencia, alto Gao Ren, fibra guía, laboratorio de figura de nudo de grafeno seleccionado Nature 2011 foto del año; Con el "flotando" sobre los espárragos, las delgadas hojas no caen elasticidad de los aerogeles de grafeno, es el creador del mundo el récord de material sólido más ligero en 2013; Y películas continuas de grafeno como la película, "girando" 10 metros por minuto, será la futura película térmica móvil, supercondensador, material ideal para deshielo de aviones.

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