寧波材料所在推進石墨烯超級防腐涂層領域取得進展

中國科學院寧波材料技術與工程研究所先進涂料與粘合劑余海斌團隊針對石墨烯/聚合物復合防腐涂層在破損后加速金屬基體腐蝕這一隱患，采用氮化硼納米點(BNNDs)作為商業(yè)化石墨烯的分散劑，利用其原子結(jié)構(gòu)和表面化學性能實現(xiàn)其在聚合物中的均勻分散。通過化學方法獲得的BNNDs通常含有豐富的親水基團(如羧基和羥基)。這些親水基團可以在水中進行電離，賦予BNNDs優(yōu)異的溶解性。BNNDs被認為是單層或半層絕緣氮化硼納米片，橫向尺寸小于50 nm。BNNDs通過強烈的π-π作用吸附于石墨烯表面，以增加其分散性。同時，BNNDs的存在屏蔽了石墨烯的導電特性，有效抑制了其陰極腐蝕促進活性。電化學測試表明，BNNDs改性的石墨烯材料具有優(yōu)良的防護性能，復合涂層的腐蝕速率相對空白涂層下降了280倍，涂層電阻增加了2個數(shù)量級。鑒于BNNDs不會影響石墨烯的本征特性，因此，BNNDs分散石墨烯有望快速推進商業(yè)化石墨烯在防腐領域的應用。

相關工作發(fā)表在ACS Sustain. Chem. Eng.，并獲得寧波市石墨烯重大專項項目(2016S1003)的資助。