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石墨烯制備設(shè)備，將石墨粉末和插層劑一定比例在有機(jī)溶劑中均勻混合，再利用超聲波水浴進(jìn)行剝離一定時(shí)間，離心分離，過濾后即獲得石墨烯材料。在超聲波剝離制備石墨烯傳統(tǒng)工藝過程中，本發(fā)明**利用萘等系列化合物作為插層劑制備來石墨烯。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所制備的石墨烯具有質(zhì)量高，性能優(yōu)異，缺陷少、雜質(zhì)含量低等優(yōu)點(diǎn)，尤其該方法是物理過程，保證了石墨烯的**性能。此外，本發(fā)明工藝簡(jiǎn)便易行，產(chǎn)品制備成本低，合成的石墨烯分散液濃度高且不易聚集的優(yōu)點(diǎn)，在石墨烯材料光電領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景。
石墨烯超聲波設(shè)備Ultrasonic Equipment for Graphene
方案概述
由于不同的應(yīng)用中超聲分散的介質(zhì)和對(duì)象是不同的，因此對(duì)于超聲波大小的需求也不同，對(duì)于新型的超聲波石墨烯應(yīng)用，首先對(duì)液體中的空化效果進(jìn)行控制和標(biāo)定，通過實(shí)驗(yàn)，選擇出本應(yīng)用***適合的空化效果。再將確定的空化效果放大到中試和工業(yè)應(yīng)用中，從而確保生產(chǎn)和應(yīng)用的穩(wěn)定。
**步，用較少量的介質(zhì)和對(duì)象（如燒杯、小反應(yīng)釜，一般不超過2L），使用超聲波實(shí)驗(yàn)室設(shè)備調(diào)節(jié)振幅，從中尋找***合理的空化效果。并運(yùn)用正交法，在介質(zhì)體積、超聲聲強(qiáng)、作用時(shí)間、溫度等參數(shù)間，確定***合理的比例和各參數(shù)的適用范圍。其中通過振幅確定空化效果是***關(guān)鍵的步驟，振幅一定，超聲空化效果基本一定。這一步的關(guān)鍵點(diǎn)，是尋找適用的振幅范圍（***小振幅和***大振幅）。
The First Step,
To confirm the range of amplitude required in the experimental environment
規(guī)格參數(shù) Specifications
設(shè)備型號(hào) | |
工作頻率 | 20 |
功率可調(diào)范圍 | 50%-100% |
標(biāo)準(zhǔn)配置 | 實(shí)驗(yàn)支架+超聲波主機(jī)+驅(qū)動(dòng)電源 |
電源 | 全數(shù)字控制驅(qū)動(dòng)電源 |
電源機(jī)箱尺寸 | 315L*320W*135H |
電源重量 | 6.1KG |
在**步確定振幅和其他關(guān)鍵參數(shù)后，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果告知我們，特別是超聲波振幅范圍。由我們進(jìn)行超聲波中試設(shè)備的設(shè)計(jì)。確保中試設(shè)備的超聲空化效果（即發(fā)射頭振幅）調(diào)整到與**步所測(cè)定的一致。除了產(chǎn)量和發(fā)射頭體積增加了，其它的參數(shù)基本保持不變。重復(fù)小試試驗(yàn)儀的過程，確定***合理的參數(shù)。此步驟中，反應(yīng)釜體積，作用時(shí)間等均要和工業(yè)應(yīng)用基本一致。 |
規(guī)格參數(shù) Specifications
設(shè)備型號(hào) | |
頻率 | 20 |
功率可調(diào)范圍 | 10%-100% |
設(shè)備處理容積 | 5-10L |
設(shè)計(jì)壓力 | < 0.6MPa |
設(shè)計(jì)溫度 | <100℃ |
攪拌速度 | 0.1-3t/h |
外徑尺寸 | 1x1.5x0.5（M） |
標(biāo)準(zhǔn)配置 | 3000W聲化學(xué)設(shè)備+循環(huán)反應(yīng)釜 |
電源 | 數(shù)控電源V6.1-C |
電源機(jī)箱尺寸 | 350x310x165mm |
電源重量 | 9KG |
特點(diǎn) | 可進(jìn)行物料循環(huán) |
石墨烯制備設(shè)備，將石墨粉末和插層劑一定比例在有機(jī)溶劑中均勻混合，再利用超聲波水浴進(jìn)行剝離一定時(shí)間，離心分離，過濾后即獲得石墨烯材料。在超聲波剝離制備石墨烯傳統(tǒng)工藝過程中，本發(fā)明首次利用萘等系列化合物作為插層劑制備來石墨烯。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所制備的石墨烯具有質(zhì)量高，性能優(yōu)異，缺陷少、雜質(zhì)含量低等優(yōu)點(diǎn)，尤其該方法是物理過程，保證了石墨烯的完美性能。此外，本發(fā)明工藝簡(jiǎn)便易行，產(chǎn)品制備成本低，合成的石墨烯分散液濃度高且不易聚集的優(yōu)點(diǎn)，在石墨烯材料光電領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景。
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