到目前為止,人們可以用於哪些方法可以將石墨烯從石墨中分離出來?

2025-04-20 06:06:05 字數 4071 閱讀 5877

1樓:風溥

石墨烯。分為兩種,一種是石墨烯粉末,另一種是石墨烯薄膜。用於提取的是石墨烯粉末。

提取石墨烯粉末的方法有多種。目前,石墨烯的製備方法主要有機械剝離法、溶劑剝離法、氣相沉積法(cvd)、碳化矽。

外延生長法和去還原法。石墨烯有許多衍生物,其中go是最著名的。石墨烯表面富含大量的含氧官能團。

因此不僅容易被化學修飾,在生物醫學、能源環境和分離分析方面具有更廣泛的潛力。由於行源昌片狀物之間的強相互作用,去很容易積累和聚集,所以它的低比表面積。

也檔扒限制了它在許多領域的應用能力。

<>石墨烯是目前世界上最薄但最強的奈米材料。它幾乎完全透明,只吸收的光線。其導熱效能高達5300w/m,高於碳奈米管。

和鑽石。室溫下電子遷移率超過15000cm2/vs,高於碳奈米管或矽晶體,而電阻率。

只有約10-8ω/m,低於銅或銀,為世界上電阻率最低的材料。

**超高速高剪下均質機在強大的機械液壓剪下、高速衝擊剝離、離心擠壓壓力、液層摩擦和空化等綜合作用下,對石墨材料進行剝離製備石墨烯。石墨層之間產生水平位錯和晶面滑動運動,從而使石墨快速剝離,經過高頻迴圈得到穩定的石墨烯。

在高解像度的顯微鏡下,石墨烯是一種由六邊形、蜂窩狀晶格組成的二維碳奈米材料。儘管石墨烯如此之薄,但它卻非常堅固。首先,石墨烯的機械強度是鋼的100倍。

其次,單層石裂手墨烯幾乎是透明的,在室溫下的電導率。

比任何已知的材料都高得多,因此有可能在石墨烯表面創造出微奈米裝置。更重要的是,它是人類已知的第乙個真正的二維材料,它的發現為人類瞭解二維世界開啟了大門。

2樓:放手的田園

可以使用機械式的玻璃法,氧化的還原法,等方法把石墨烯從石墨中分離出來的,源族機械剝離法主要是通過兩者之間的相互摩擦,從而產生一定的運動,然後再對石墨烯進行相關的薄層材料操作方法,銷裂頃這樣虧陸的操作相對來說還是比較簡單的。

3樓:黎昕科普知識小屋

我覺得氧化還原殲森法,機械剝離法鉛毀。槐改備碳化矽外延生長法,溶劑剝離法。化學沉積,這些方法是非常迅速的,並且也很有效。

4樓:啥地方

通過機明脊器,石墨和物體之悶隱間的運動,激罩滲分離出完整的晶體石墨烯;通過物質化學反應分離出石墨烯,但是這種方法對環境汙染有很大影響;sic外延法在真空超高溫環境中,獲得質量很高的石墨烯。

5樓:曉丹學姐

主配鎮要是培歷粗靠機器剝離法進行分離,在這裡也會加入混合溶液,然後進行攪拌,直至出現沉澱物,然後就可以通過爛賀專門的機械器材進行分離。

石墨烯是一種新型的有機物,這個為什麼錯?

6樓:夏天的風

因為石墨烯是一種無機碳單質,而不是有機物。

石墨烯的化學性質與石墨類似,石墨烯可以吸附並脫附各種原子和分子。當這些原子或分子作為給體或受體時可以改變石墨烯載流子的濃度,而石墨烯本身卻可以保持很好的導電性。但當吸附其他物質時,如h+和oh-時,會產生一些衍生物,使石墨烯的導電性變差,但並沒有產生新的化合物。

石墨烯具有非常良好的光學特性,在較寬波長範圍內吸收率約為,看上去幾乎是透明的。在幾層石墨烯厚度範圍內,厚度每增加一層,吸收率增加。

大面積的石墨烯薄膜同樣具有優異的光學特性,且其光學特性隨石墨烯厚度的改變而發生變化。這是單層石墨烯所具有的不尋常低能電子結構。

室溫下對雙柵極雙層石墨烯場效應電晶體施加電壓,石墨烯的帶隙可在0~間調整。施加磁場,石墨烯奈米帶的光學響應可調諧至太赫茲範圍。

7樓:絕望問天

通常把含碳元素的化合物叫做有機化合物,簡稱有機物。其組成中除含有碳外,還通常含有h、o、s、n、p等。有機物中一般含有碳元素,組成中含有碳元素的物質不一定是有機物。

而石墨烯只由碳元素組成。是無機碳單質。

8樓:馬斯特裡赫特

石墨烯是一種碳原子構成的單質。不能望文生義。

石墨烯是怎麼提煉的

9樓:說了你會懂麼

石墨烯分為石墨烯粉體和石墨烯薄膜兩大類。常見的石墨粉體生產的方法為機械剝離法、氧化還原法、sic外延生長法。石墨烯薄膜生產方法為化學氣相沉積法(cvd)。

1、機械剝離法。

機械剝離法是利用物體與石墨烯之間的摩擦和相對運動,得到石墨烯薄層材料的方法。這種方法操作簡單,得到的石墨烯通常保持著完整的晶體結構。

2、氧化還原法。

氧化還原法是通過使用硫酸、硝酸等化學試劑及高猛酸鉀、雙氧水等氧化劑將天然石墨氧化,增大石墨層之間的間距,在石墨層與層之間插入氧化物,製得氧化石墨。然後將反應物進行水洗,並對洗淨後的固體進行低溫乾燥,製得氧化石墨。通過物理剝離、高溫膨脹等方法對氧化石墨粉體進行剝離,製得氧化石墨烯。

最後通過化學法將氧化石墨烯還原,得到石墨烯。這種方法操作簡單,產量高,但是產品質量較低 。氧化還原法使用硫酸、硝酸等強酸,以及使用大量的水進行清洗,帶大較大的環境汙染。

3、sic外延法。

sic外延法是通過在超高真空的高溫環境下,使矽原子昇華脫離材料,剩下的c原子通過自組形式重構,從而得到基於sic襯底的石墨烯。這種方法可以獲得高質量的石墨烯,但是這種方法對裝置要求較高。

10樓:網友

你是想問怎麼製備的還是怎麼篩選的?

製法:用膠帶從大塊的石墨上粘下來、用肼或者鋰還原氧化石墨、用甲烷在鎳或銅片上氣相沉積、用碳化矽熱解……

篩選方法:在顯微鏡下面挑選、用離心機分離、用聚甲基丙烯酸甲酯轉移。

11樓:樂福之家地暖

石墨是由一層層蜂窩狀有序排列的平面碳原子構成的晶體。當把石墨片通過物理或化學方法剝成單層之後,這種只有乙個單原子層的石墨薄片稱為單碳層石墨烯。

主要的物理方法有:機械剝離法、液相或氣相直接剝離法;化學方法有:表面析出生長法、氧化石墨還原法、化學氣相沉積法、化學合成法。不要看石墨烯薄,它的硬度甚至比鋼鐵要高几百倍!

因為薄,所以石墨烯具有良好的透光性,以肉眼來看,完全可以說它是透明的。同時,由於石墨烯具有良好的強度、柔韌度、導電導熱效能,為複合材料、紡織領域、電子資訊、節能環保、生物醫藥、化工、航空航天等很多領域帶來了巨大的改變。

但是,並不是只有單層石墨烯才叫石墨烯。按層數:它可分為單層石墨烯、雙層石墨烯、少層石墨烯和多層石墨烯。

按被功能化形式:它可分為氧化石墨烯、氫化石墨烯、氟化石墨烯等。按外在形態:

它可分為片、膜、量子點、奈米帶或三維狀石墨烯等。

石墨烯是目前為止導熱係數最高的材料,具有非常好的熱傳導效能,所以它被大量運用在全新的採暖行業。和常規發熱膜一樣,石墨烯需要通電才能發熱,當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,熱能又通過控制遠紅外線以平面方式均勻地輻射出來。

石墨烯通電後,有效電熱能總轉換率達99%以上,同時加上特殊的超導性,保證發熱效能的穩定。但是與常規金屬絲髮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」。

綜上所述,石墨烯材料良好的導電導熱效能非常適合應用於新型採暖行業,讓採暖過程更加舒適,便捷。

哪國的科學家首先證實了石墨烯的存在

12樓:網友

石墨烯(graphene)是從石墨材料中剝離出來、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。

2004年,英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫,成功從石墨中分離出石墨烯,證實它可以單獨存在,兩人也因此共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。

中國科學家發明石墨烯快速製備方法。

浙江大學高分子系的高超教授課題組找到一條適用於大規模製備的「綠色路線」,使單層石墨烯一小時成形,效率提高十倍以上。

13樓:網友

該理論在40年前首次提出,即在發現石墨烯的數十年前,研究人員發現量子自旋液體狀態導致電子在二維結構解體。

這個由美國橡樹嶺國家實驗室領導的團隊是能夠將馬拉約那(majorana)費公尺子(零能量粒子,作為他們自己的反粒子)與kitaev模型匹配。該模型採用俄羅斯和美國物理學家alexei kitaev的名字命名,kitaev因為提出了量子相位估計演算法而著名。

該發現已發表在《自然材料》中,甚至這項工作的研究人員都有點驚訝地稱,量子自旋液體是物質最神秘的狀態之一,理論上僅隱藏在某些磁性材料中。

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