石墨烯产品一般分为两种形式:石墨烯粉末和石墨烯薄膜。石墨烯粉体目前主要用于新能源、防腐涂料、复合材料、生物传感器等领域,应用范围较广,石墨烯薄膜主要应用于柔性显示和传感器等领域,相对来说应用范围较小。石墨烯应用在传统的锂电池上。锂电池很多原材料和石墨烯一样,属于纳米材料,像正极、负极原材料都是粉体的形式,生产工艺都需要打成浆料,将浆料涂到正极负极上去。碳纳米材料原本叶已是成熟的电池导电剂,在不改变原有工艺配置的前提下,可以用石墨烯去替代原有的导电剂实现对电池的性能的提升。石墨烯粉体以其特殊的结构具有优异的性能,引起了科学界的较大关注,成为材料科学研究热点。济南纳米氧化锌粉末
磁粉,一种硬磁性的单畴颗粒。它与粘合剂、溶剂等制成磁浆,涂布在塑料或金属片基(支持体)的表面,就可制成磁带、磁盘、磁性卡片等磁记录材料。磁粉是磁性涂料的关键组成,是决定磁记录介质磁特性的主要因素。磁粉对磁记录材料的性质影响极大。因此,对磁粉有一定的要求:①比饱和磁化强度σs和矫顽力Hc要大;②颗粒呈微细针状而均匀;③在磁浆中有高的分散性和填充性;④磁性稳定。磁粉要同时满足上述诸要求比较困难。常用的磁粉有氧化物磁粉和金属磁粉两大类。上海氧化锌粉末石墨烯应用在涂料中主要利用石墨烯的高导电、低电阻、强度高、防腐性能等。
石墨烯粉体应用:国内的石墨烯粉体和石墨烯薄膜已经具备量产的能力,预计一系列工业化应用很快会大规模铺开。石墨烯粉体作为一种高科技材料,在生产过程中研发、技术和设备都非常重要,生产中的人力成本很小。年产50吨石墨烯粉末的企业,生产过程只需要几个工人。所谓的石墨烯粉体,实际上就是单层石墨烯和多层石墨烯的混合物粉体。其应用领域也为普遍。把它添加到电缆中,将改善导体材料的性能,电缆的利润率也将会得到提升,市场前景非常大。
石墨烯粉体的共价键改性:共价键修饰是将官能团与氧化石墨烯表面的“含氧基团”“缝合”。因为氧化石墨烯上有羧基(COOH)、羟基(-OH),环氧基(-O-)、羰基(C=O)等活性基团,可以与一些小分子或大分子反应,这些基团与其他分子之间的化学反应可以用于共价键官能化石墨烯表面;此外,石墨烯应通过原位共价键(G)进行修饰。石墨烯粉体的非共价键改性:除了共价键官能化外,石墨烯表面还可以通过非共价键连接方法进行官能化,石墨烯的表面可以通过π-π相互作用、离子键、氢键等超分子相互作用进行修饰,以改善分散性。因为石墨烯本身具有更高的共轭体系,所以含有结构或芳香结构的具有相同π-π键的小分子和聚合物容易发生更强的相互作用。然而,将引入其他组分,如生物聚合物、表面活性剂、离子液体、纳米颗粒等。用石墨烯制作包装袋,质量非常轻,但能承受约2t的东西。
磁粉,是磁性涂料的关键组成,是决定磁记录介质磁特性的主要因素。它应有足够的矫顽力,以便有效地提高去磁作用,但又不能高到难以消磁的程度,它的磁化强度应和铁磁性金属有同一量级,以便对磁头提供足够的磁通量;颗粒要均匀,无烧结块体,结晶完整,应具有良好的分散性,填充密度高;它的磁性特性应该稳定,不受时间、温湿度和压力的影响。磁粉应具有的要求有:比饱和磁化强度:比饱和磁化强度要尽可能高,以提高记录介质的输出灵敏度。为了增大磁记录介质的数尺,剩余磁化强度也应尽可能高。石墨烯的“疏水性”以及石墨烯的强度高,可增强防腐涂料的稳定性。重庆远红外陶瓷粉末
石墨烯薄膜主要应用于柔性显示和传感器等领域,相对来说应用范围较小。济南纳米氧化锌粉末
石墨烯粉体是目前已知的世界上至薄的材料,也是历史上至结实的材料,强度达到130GPa,比世界上至好的钢材高出约100倍以上,杨氏模量达到1.054-1.060TPa。它具有好的灵活性,可拉伸到自身尺寸的120%,用石墨烯制作包装袋,质量非常轻,但能承受约2t的东西。硬度比莫尔斯硬度10级钻石高,但韧性好,迄今为止很少有材料能同时具有这两种性质。电子在石墨烯粉体上传输的阻力很小,在亚微米距离移动时没有散射,具有很好的电子传输性质,电子的运动速度达到光速的1/300,远远超过一般导体上电子的运动速度。近期的研究表明,载流子迁移率比商用硅高10倍,是目前移动率至高的铟溴材料的2倍,因此预测它将成为硅的替代品,改变人类的生活。此外,石墨烯粉体还具有室温量子霍尔效应和室温铁磁性等特殊性质。济南纳米氧化锌粉末
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