⑴ 什麼是石墨烯啊
石墨烯
「單層石墨片」:一層密集的、包裹在蜂巢晶體點陣上的碳原子,碳原子排列成二維結構。
石墨烯的特點:
1)完美的雜化結構,大的共軛體系使其電子傳輸能力很強,多方面優於碳納米管;
2)與硅相比,運行的速度可以得到大幅提高,且導熱性能良好。因此,極有可能成為硅的替代品推動微電子技術繼續向前發展;
3)質量輕、強度高, 不僅可用來開發出紙片般薄的超輕型飛機材料、超堅韌的防彈衣, 甚至能讓科學家夢寐以求的213萬英里長的太空電梯成為現實。
4)難點在於如何讓獲得大量、結構完整的、高質量的石墨烯。
⑵ 石墨烯和雲母片一樣嗎
1、石墨烯:一種由碳原子以sp²雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。石墨烯:具有優異的光學、電學、力學特性,在材料學、微納加工、能源、生物醫學和葯物傳遞等方面具有重要的應用前景,被認為是一種未來革命性的材料。石墨烯的穩定性:
石墨烯的結構非常穩定,碳碳鍵僅為1.42。
石墨烯內部的碳原子之間的連接很柔韌,當施加外力於石墨烯時,碳原子面會彎曲變形,使得碳原子不必重新排列來適應外力,從而保持結構穩定。這種穩定的晶格結構使石墨烯具有優秀的導熱性。這都是雲母片不能比的。
⑶ 市面上賣得很火的高科技石墨烯內衣,到底是真是假
目前,市面上有一種內衣備受女性買家的歡迎——石墨烯內衣。該內衣據稱有抑菌、抗菌功效,甚至是「有助暖宮」、「修復鬆弛」、「抗疲勞」、「防止紫外線」等。但價格便宜的石墨烯內衣,是真是假?
雖然石墨烯是材料中的佼佼者,但其產業化還一時難以應用在低價格的生活用品中,所以希望購買者能夠保持頭腦清醒,切勿被商家的賺錢策略迷惑。
⑷ 如今非常火的石墨烯,究竟是科技還是科幻
石墨烯作為一種新型的材料,絕對不是所謂的科幻。它存在巨大的使用場景和空間,只不過以現在生存水平和了解,可能還需要一段時間的研發和普及。
未來,對於石墨烯的用途會非常廣泛,比如航天領域已經開始規劃石墨烯材料做燃料罐了、石墨烯做的太空服也會非常科幻。
但是石墨烯距離真正的實際應用還有非常遠的一段路。石墨烯的生產問題是其中最大的難題。其實石墨烯本身並不難生產,自然界有的是,我們現在有很多辦法提取出石墨烯來,在淘寶上,你一百多塊錢就能買一斤石墨烯。但是這樣的石墨烯買了也不能做上面說的那些事。你能買到的只是石墨烯粉末,真正的石墨烯薄膜是很貴的。就像鑽石一樣,越大的鑽石越值錢,蠟燭燃燒產生的煙里就有大量的微型鑽石,你從來都不會覺得蠟燭燃燒產生的煙會很貴。同樣的,石墨烯粉末價格並不高,但要是做成很大面積的石墨烯薄膜,那就價值不菲了。
但是我國現在正在大力扶持和發展石墨烯的研發和相關產業,相信在現在的科技水平下,距離石墨烯的應用也只是指日可到。
⑸ 石墨烯微片,10nm左右的,有什麼用途
片層的大小不是研究重點,碳平面越大越好,關鍵是厚度。如果能做到單層的想 Geim那樣的尺寸(單原子層厚,d =0.34)那意義就非同一般了。 我說的12nm就是厚度,12nm厚還算石墨烯嗎?電鏡圖跟石墨烯樣子很像,謝謝chen.1fan(站內聯系TA)你問這個的目的是神馬?LZxiejf(站內聯系TA)有專門制備小尺寸石墨烯的,當石墨烯尺寸小到一定程度時,邊緣的含氧基團的作用就變得不可忽略,這時候原本為導體的石墨烯也會變成半導體,這是一個研究熱點。可以看一下Xinliang Feng的文章。janetaec(站內聯系TA)10nm左右厚的石墨烯,能否進一步剝離?
⑹ 導熱石墨片和是石墨烯的區別
人們常見的石墨是由一層層以蜂窩狀有序排列的平面碳原子堆疊而形成的,石墨的層間作用力較弱,很容易互相剝離,形成薄薄的石墨片。當把石墨片剝成單層之後,這種只有一個碳原子厚度的單層就是石墨烯
石墨烯出現在實驗室中是在2004年,當時,英國的兩位科學家安德烈·傑姆和克斯特亞·諾沃塞洛夫發現他們能用一種非常簡單的方法得到越來越薄的石墨薄片。他們從石墨中剝離出石墨片,然後將薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上,撕開膠帶,就能把石墨片一分為二。不斷地這樣操作,於是薄片越來越薄,最後,他們得到了僅由一層碳原子構成的薄片,這就是石墨烯。
石墨烯被證實是世界上已經發現的最薄、最堅硬的物質。石墨烯的另一特性是,其導電電子不僅能在晶格中無障礙地移動,而且速度極快,遠遠超過了電子在金屬導體或半導體中的移動速度。還有,其導熱性超過現有一切已知物質。
⑺ 不了解石墨烯,問下,石墨烯膜片是黑色的還是透明的啊
石墨烯膜片是透明的,烯旺的石墨烯產品使用著確實是很好。
⑻ 石墨烯發熱是什麼原理
石墨烯發熱原理是基於單層石墨烯的特性,首先石墨烯是目前為止導熱系數最高的材料,具有非常好的熱傳導性能。其次石墨烯在室溫下載流子(導電離子)為15000cm/(v.s),這一數值超出硅材料的十倍,是目前已知載流子遷移率最高的物質銻化銦(InSb)的兩倍以上。
石墨烯發熱膜和常規發熱膜一樣需要通電發熱,在石墨烯發熱膜兩端電極通電的情況下,電熱膜中的碳分子在電阻中產生聲子、離子和電子,由產生的碳分子團之間相互摩擦、碰撞(也稱布朗運動)而產生熱能,熱能又通過控制波長在5—14微米的遠紅外線以平面方式均勻地輻射出來。
有效電熱能總轉換率達99%以上,同時加上特殊的石墨烯材料的超導性,保證發熱性能穩定。但是與常規金屬絲發熱膜不同的地方在於,發熱穩定安全,而且散發出來的紅外線被稱為「生命光線」。
(8)石墨烯宣傳片擴展閱讀
石墨烯的發現,及後續發現的其優異的眾多性能,為許許多多的工業領域帶來了新的希望:快速充電電池、超級儲能電容、防腐蝕塗料、工業催化劑、電子元件等行業。
許多走在石墨烯研究前端的企業通過研究石墨烯材料,從而大幅提升了傳統產品性能,從而重新更高的建立行業技術壁壘,推進產業升級。
全球范圍來看,石墨烯還處在研發階段,各國對於這個新興材料還處於一個專利布局期,尚還沒有出現產業化動向,整個產業鏈也還沒有形成。
但各國在石墨烯領域的競爭已經十分激烈,無不想盡快搶佔先機,佔領行業制高點。現在國內應用較為廣泛的石墨烯應用方面應該是海水過濾、防腐蝕塗料、儲能電池和石墨烯發熱膜等方面。
其中石墨烯發熱膜更貼近我們生活,常應用於理療護具、發熱壁畫、整家取暖等方面,現在小編就跟大家聊聊跟咱們生活息息相關的石墨烯發熱膜的發熱原理。
⑼ 石墨烯是怎麼產生的
石墨烯不僅是已知材料中最薄的一種,還非常牢固堅硬;作為單質,它在室溫下傳遞電子的速度比已知導體都快。2004年,英國曼徹斯特大學的安德烈·K·海姆(Andre K. Geim)等制備出了石墨烯。海姆 和他的同事偶然中發現了一種簡單易行的新途徑。他們強行將石墨分離成較小的碎片,從碎片中剝離出較薄的石墨薄片,然後用普通的塑料膠帶粘住薄片的兩側,撕開膠帶,薄片也隨之一分為二。不斷重復這一過程,就可以得到越來越薄的石墨薄片,而其中部分樣品僅由一層碳原子構成——他們製得了石墨烯。石墨烯的制備方法石墨烯的合成方法主要有兩種:機械方法和化學方法。機械方法包括微機械分離法、取向附生法和加熱SiC的方法;化學方法是化學分散法。 微機械分離法 最普通的是微機械分離法,直接將石墨烯薄片從較大的晶體上剪裁下來。2004年Novoselovt等用這種方法制備出了單層石墨烯,並可以在外界環境下穩定存在。典型制備方法是用另外一種材料膨化或者引入缺陷的熱解石墨進行摩擦,體相石墨的表面會產生絮片狀的晶體,在這些絮片狀的晶體中含有單層的石墨烯。 但缺點是此法是利用摩擦石墨表面獲得的薄片來篩選出單層的石墨烯薄片,其尺寸不易控制,無法可靠地製造長度足供應用的石墨薄片樣本。 取向附生法—晶膜生長 取向附生法是利用生長基質原子結構「種」出石墨烯,首先讓碳原子在 1 1 5 0 ℃下滲入釕,然後冷卻,冷卻到850℃後,之前吸收的大量碳原子就會浮到釕表面,鏡片形狀的單層的碳原子「 孤島」 布滿了整個基質表面,最終它們可長成完整的一層石 墨烯。第一層覆蓋 8 0 %後,第二層開始生長。底層的石墨烯會與釕產生強烈的交互作用,而第二層後就幾乎與釕完全分離,只剩下弱電耦合,得到的單層石墨烯薄片表現令人滿意。 但採用這種方法生產的石墨烯薄片往往厚度不均勻,且石墨烯和基質之間的黏合會影 響碳層的特性。另外Peter W.Sutter 等使用的基質是稀有金屬釕。 加熱 SiC法 該法是通過加熱單晶6H-SiC脫除Si,在單晶(0001) 面上分解出石墨烯片層。具體過程是:將經氧氣或氫氣刻蝕處理得到的樣品在高真空下通過電子轟擊加熱,除去氧化物。用俄歇電子能譜確定表面的氧化物完全被移除後,將樣品加熱使之溫度升高至1250~1450℃後恆溫1min~20min,從而形成極薄的石墨層,經過幾年的探索,Berger等人已經能可控地制備出單層或是多層石墨烯。 其厚度由加熱溫度決定,制備大面積具有單一厚度的石墨烯比較困難。 一條以商品化碳化硅顆粒為原料,通過高溫裂解規模製備高品質無支持(Free standing)石墨烯材料的新途徑。通過對原料碳化硅粒子、裂解溫度、速率以及氣氛的控制,可以實現對石墨烯結構和尺寸的調控。這是一種非常新穎、對實現石墨烯的實際應用非常重要的制備方法。 化學分散法 化學分散法是將氧化石墨與水以1 mg/mL的 比例混合, 用超聲波振盪至溶液清晰無顆粒狀物質,加入適量肼在1 0 0℃迴流2 4 h ,產生黑色顆粒狀沉澱,過濾、烘乾即得石墨烯。Sasha Stankovich 等利用化學分散法製得厚度為1 nm左右的石墨烯。