我国研究人员开发出石墨烯超快制造技术
浙江大学的研究人员开发出一条适用于石墨烯大规模制备的“绿色路线”,可在1h内制备出单层石墨烯,效率比传统方法提高10倍以上,使石墨烯的大规模快速工业制备成为可能。
据介绍,目前石墨烯制备通常采用的机械剥离法所得产物为不同层数石墨烯的混合物,难以大规模制备单层石墨烯;而氧化还原法通常需使用氯系和锰系氧化剂,制备时间长达十余个小时,且会产生有毒气体和重金属污染,氧化锰等中间体还容易发生爆炸。经过多年探索,研究人员发现了一种廉价、无毒的新型铁系氧化剂,可取代传统的氯系、锰系氧化剂。这种铁系氧化剂分子的“奔跑”速度很快,能快速穿插进入石墨内部,使石墨很快分层。而在这一过程中产生的氧气还可帮助“顶”开层层石墨,进一步加快制备速度。此外,该工艺路线无爆炸隐患,不会产生有害物质,对环境友好。
此前,研究人员已经制备出了石墨烯纤维、石墨烯气凝胶、石墨烯薄膜等形态的宏观材料,可广泛应用于移动设备、航空、航天、新能源等领域。
(新 华)