1, mekanisk strippningsmetod
Mekanisk strippningsmetod är en metod för att erhålla grafen tunnskiktsmaterial genom att använda friktionen och den relativa rörelsen mellan objekt och grafen. Metoden är enkel att använda, och den erhållna grafenen håller vanligtvis en komplett kristallstruktur. År 2004 använde två brittiska forskare genomskinlig tejp för att skala av naturlig grafit lager för lager för att erhålla grafen, som också klassificerades som mekanisk strippningsmetod. Denna metod ansågs en gång vara ineffektiv och oförmögen att massproducera.
Under de senaste åren har industrin gjort många innovationer inom forskning och utveckling inom produktionsmetoderna för grafen. För närvarande har flera företag i Xiamen, Guangdong och andra provinser och städer övervunnit produktionsflaskhalsen med låg kostnad storskalig beredning av grafen, med hjälp av mekanisk strippningsmetod för att industriellt producera grafen med låg kostnad och hög kvalitet.
2. Redoxmetod
Oxidationsreduktionsmetoden är att oxidera naturlig grafit genom att använda kemiska reagenser som svavelsyra och salpetersyra och oxidanter som kaliumpermanganat och väteperoxid, öka avståndet mellan grafitskikten och infoga oxider mellan grafitskikten för att framställa GraphiteOxide. Därefter tvättas reaktanten med vatten och det tvättade fasta ämnet torkas vid låg temperatur för att framställa grafitoxidpulver. Grafenoxid framställdes genom att skala grafitoxidpulver genom fysisk skalning och expansion vid hög temperatur. Slutligen reducerades grafenoxid med kemisk metod för att erhålla grafen (RGO). Denna metod är enkel att använda, med högt utbyte, men låg produktkvalitet [13]. Oxidationsreduktionsmetoden använder starka syror som svavelsyra och salpetersyra, vilket är farligt och kräver mycket vatten för rengöring, vilket medför stora miljöföroreningar.
Grafen framställt med redoxmetoden innehåller rika syrehaltiga funktionella grupper och är lätt att modifiera. Men när man reducerar grafenoxid är det svårt att kontrollera syrehalten i grafen efter reduktion, och grafenoxid kommer att minska kontinuerligt under påverkan av solen, hög temperatur i vagnen och andra yttre faktorer, så kvaliteten på grafenprodukter produceras med redoxmetoden är ofta inkonsekvent från batch till batch, vilket gör det svårt att kontrollera kvaliteten.
För närvarande blandar många ihop begreppen grafitoxid, grafenoxid och reducerad grafenoxid. Grafitoxid är brun och är en polymer av grafit och oxid. Grafenoxid är en produkt som erhålls genom att skala grafitoxid till ett enkelt lager, ett dubbellager eller ett oligolager, och innehåller ett stort antal syrehaltiga grupper, så grafenoxid är icke-ledande och har aktiva egenskaper, som kontinuerligt kommer att minska och frigör gaser såsom svaveldioxid under användning, speciellt under högtemperaturmaterialbearbetning. Produkten efter reducering av grafenoxid kan kallas grafen (reducerad grafenoxid).
3. (kiselkarbid) SiC epitaxial metod
SiC-epitaxialmetod är att sublimera kiselatomer bort från material och rekonstruera de återstående C-atomerna genom självmontering i miljö med ultrahögt vakuum och hög temperatur, vilket erhåller grafen baserat på SiC-substrat. Högkvalitativ grafen kan erhållas med denna metod, men denna metod kräver högre utrustning.
Posttid: 2021-jan-25