1. 一種綠色大規模制備石墨烯的方法我要咨詢 收藏本項目
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        項目名稱 一種綠色大規模制備石墨烯的方法 項目持有人
        知識產權情況
        項目所屬領域
        項目創新點
        原理路線    1、研究背景
          石墨烯是由碳原子通過 sp2 雜化構成的單層蜂窩狀二維網絡結構,具有超大 比表面積、優異機械性能、高熱導率、高電子遷移率、超導性及室溫量子霍爾效 應等。如石墨烯的強度是已測試材料中最高的,達 130 GPa,  是鋼的 100 多倍;比表面積高達 2600 m2 g-1;其電子遷移率達 1.5×104 cm2·V-1·s-1,是目前已知的具有最高遷移率的銻化銦材料的 2 倍,超過商用硅片遷移率的 10 倍;石墨烯 的熱導率可達 5×103 W m-1 K-1, 是金剛石的 3 倍;透光性非常好,幾乎是完全透 明的,只吸收 2.3%的光;石墨烯的電阻率是目前為止最低的,比銅或銀的更低, 電阻率只有 106 Ω cm。這些優異的性能使得石墨烯在超級電容器、鋰離子電池、 晶體管、太陽能電池、傳感器、場發射和催化劑載體等領域有著廣闊的應用前景。
          2、應用范圍
          作為目前已知的世上最薄、最堅硬、導電性最好而且擁有強大靈活性的納米 材料,石墨烯將成為制造靈活顯示屏、可穿戴設備以及其它下一代電子設備的理想材料,未來在觸摸屏、傳感器、電池等領域的應用潛力巨大。短短幾年時間, 已經發現石墨烯在鋰電池、超級電容器、LED 行業、生物制藥行業、傳感器行 業以及航空等多個領域具有良好的市場前景。
          3、創新點和先進性
          (1)目前,關于石墨烯的制備方法已有大量的報道,但是每種方法因自身限制不 能成為制備石墨烯的理想方法。就市場而言,基本上以氧化石墨烯為主,即使還 原石墨烯也以多層為主,而真正的單層石墨烯也主要靠進口。由此可見,單層還 原石墨烯的技術難度最大,價值含量最高。本發明提供了一種快速綠色簡單制備 單層還原石墨烯的方法。
          本方法首先通過改良的 Hummers 法將天然鱗片石墨氧化制得氧化石墨,然后,采用微波輔助加熱法將氧化石墨層表面的含氧官能團還原,同時,產生的氣 體膨脹將石墨片層間距打開得到單層石墨烯。通過控制微波加熱時間、功率、氧 化石墨量等因素控制石墨烯的膨化程度、層數和含氧官能團量。
          相對于傳統的高 溫熱還原法,此方法不僅省時、能耗低、方法簡單易實現,而且形成的石墨烯層 數較少,因此該方法是一種大規模制備單層石墨烯的工業方法。該方法綠色、環 保、零排放、零污染,可以一步實現氧化石墨的剝離與還原,不僅節省時間成本, 而且避開使用有毒害的水合肼等還原劑,在剝離氧化石墨的過程中將剝離的基層 還原,實現生產過程的節能和成本降低,具有廣闊的市場。
          實施條件:
          1、廠房及辦公面積800 平米、技術人員 10 名、工人 80 名,年產能力 800~1200 套。
          2、具備工業生 產的背景,最好具有機械加工和制造、產品組裝和成套的經驗。
        項目階段
        市場應用與前景
        技術交易方式
        意向交易額
        備注
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