我國研究人員開發出石墨烯超快制造技術
浙江大學的研究人員開發出一條適用于石墨烯大規模制備的“綠色路線”,可在1h內制備出單層石墨烯,效率比傳統方法提高10倍以上,使石墨烯的大規模快速工業制備成為可能。
據介紹,目前石墨烯制備通常采用的機械剝離法所得產物為不同層數石墨烯的混合物,難以大規模制備單層石墨烯;而氧化還原法通常需使用氯系和錳系氧化劑,制備時間長達十余個小時,且會產生有毒氣體和重金屬污染,氧化錳等中間體還容易發生爆炸。經過多年探索,研究人員發現了一種廉價、無毒的新型鐵系氧化劑,可取代傳統的氯系、錳系氧化劑。這種鐵系氧化劑分子的“奔跑”速度很快,能快速穿插進入石墨內部,使石墨很快分層。而在這一過程中產生的氧氣還可幫助“頂”開層層石墨,進一步加快制備速度。此外,該工藝路線無爆炸隱患,不會產生有害物質,對環境友好。
此前,研究人員已經制備出了石墨烯纖維、石墨烯氣凝膠、石墨烯薄膜等形態的宏觀材料,可廣泛應用于移動設備、航空、航天、新能源等領域。
(新 華)