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高質(zhì)量薄層石墨烯實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)率制備

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-05-20  來(lái)源:中國(guó)科學(xué)報(bào)  作者:吳麗瓊  瀏覽次數(shù):19
    近日,中科院蘇州納米所納米器件與應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室劉立偉團(tuán)隊(duì)提出了一種環(huán)境友好、易于操作、成本低、產(chǎn)率高的電化學(xué)插層解離方法。該方法以膨脹石墨為原料自制石墨電極,以稀硫酸做電解液,通過(guò)電化學(xué)一階插層及陽(yáng)極氣體解離的協(xié)同作用實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量薄層石墨烯的高產(chǎn)率制備,并進(jìn)一步利用制得的高質(zhì)量薄層石墨烯成功構(gòu)建石墨烯宏觀體材料:石墨烯紙和石墨烯泡沫。
 
石墨烯材料具有優(yōu)異的物理化學(xué)性能,在微電子、儲(chǔ)能器件、傳感器、導(dǎo)熱材料、功能復(fù)合材料等諸多應(yīng)用領(lǐng)域備受關(guān)注。電化學(xué)解理是一種工藝簡(jiǎn)單制備石墨烯材料的方法。然而,該方法制備石墨烯材料還存在著產(chǎn)率低、質(zhì)量差等問(wèn)題。另外,石墨烯較小的片層尺度也使其在實(shí)際應(yīng)用中受到了一定的限制。
 
三維石墨烯宏觀體材料是近年來(lái)出現(xiàn)的由小片層尺寸石墨烯構(gòu)筑的三維結(jié)構(gòu)碳質(zhì)材料,這種材料具有豐富的孔隙和開(kāi)放的孔道結(jié)構(gòu),進(jìn)一步擴(kuò)展了石墨烯材料的應(yīng)用空間。發(fā)展低成本、更為簡(jiǎn)便易行的石墨烯材料的制備技術(shù)及構(gòu)建由三維石墨烯組成的薄膜、泡沫、塊體等宏觀結(jié)構(gòu)形式對(duì)其應(yīng)用研究具有重要意義。
 
該方法研制的石墨烯紙和多孔石墨烯泡沫在散熱材料、電磁屏蔽、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。
 
此項(xiàng)工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委、科技部、蘇州納米所的大力資助,并得到蘇州納米所測(cè)試和加工平臺(tái)的技術(shù)支持。
 
關(guān)鍵詞: 石墨烯 石墨烯泡沫
 
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