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        ATS高壓分散均質(zhì)機(jī)用于三維石墨烯-碳納米管復(fù)合漿料分散

        ATS高壓分散均質(zhì)機(jī)用于三維石墨烯-碳納米管復(fù)合漿料分散
        ATS  2023-04-03  |  閱讀:863

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        石墨烯是二維結(jié)構(gòu),這種二維結(jié)構(gòu)在力學(xué)上存在不穩(wěn)定性,無法達(dá)到完全平整,在微觀上仍會存在一些褶皺。  三維石墨烯是由二維石墨烯在宏觀尺度上構(gòu)成的一種新型碳納米材料,它可以在保持石墨烯超大比表面積、超高導(dǎo)電率優(yōu)異特性的同時(shí),克服石墨烯片層間的π-π作用力,有效阻隔石墨烯片層的自我無序堆疊進(jìn)而實(shí)現(xiàn)其宏觀結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。   

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                 石墨烯(左)                                           三維石墨烯(右)    


        制備方法  

        1.定向流動組裝法:  將氧化石墨烯(GO)溶液通過多孔膜抽濾后,用化學(xué)法對其進(jìn)行還原得到無支載三維 rGO 紙;  

        2.溶劑/ 水熱法:  如對 GO 薄膜進(jìn)行水熱還原時(shí),利用添加物質(zhì)產(chǎn)生的 CO2 和 H2O 致使 rGO 的體積膨脹得到三維多孔材料;  

        3.模板界面組裝法:  如以 GO 溶液表面凝結(jié)的水滴為模板誘導(dǎo) GO 自組裝,經(jīng)后續(xù)干燥及薄膜高溫分解促使 GO 熱還原,形成彈性疏水的三維 rGO 薄膜; 

         4.化學(xué)氣相沉積法(CVD):  如以三維多孔鎳膜為模板,高溫分解甲烷生長石墨烯,用鹽酸或 FeCl3 蝕刻掉模板鎳得到具有貫穿式孔結(jié)構(gòu)的三維石墨烯泡沫。  

        應(yīng)用領(lǐng)域  

        1.超級電容器:三維石墨烯的結(jié)構(gòu)的多孔性和很大的比表面積可以形成雙電層,而且三維石墨烯中的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有利于電解液中離子的擴(kuò)散。目前,將三維石墨烯應(yīng)用到超級電容器中,使其功率密度提高、循環(huán)壽命增加和比電容得到提升這些優(yōu)點(diǎn)。    

        2.可伸縮導(dǎo)體:近年來人們對于導(dǎo)體具有彈性和可伸縮性的關(guān)注和研究越來越多。由于三維石墨烯的的力學(xué)性能優(yōu)異,可以被應(yīng)用到研究彈性的可伸縮的電子元件中,研究發(fā)現(xiàn),利用三維石墨烯制造出的柔性電子元件的延展性很好。    

        3.負(fù)載其他物質(zhì):由于三維石墨烯具有多孔結(jié)構(gòu)和超高的比表面積,使得三維石墨烯的吸附力很好,可以負(fù)載其他的離子。除此之外還可以與其他的材料復(fù)合制備出性能更加優(yōu)異的復(fù)合材料。   



        實(shí)驗(yàn)工藝

        ATS高壓納米分散機(jī)高壓處理三遍


        實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>


        樣品粘度<1500cp


        實(shí)驗(yàn)結(jié)果


        分散后樣品流動性變強(qiáng),經(jīng)過粘度計(jì)測試對比,粘度由7474cp下降至1431cp,滿足實(shí)驗(yàn)要求。

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