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石墨烯概况.ppt

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石墨烯概况.ppt

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石墨烯概况.ppt

文档介绍

文档介绍:石墨烯概况
第1页,本讲稿共19页
石墨烯的基本情况
石墨烯(Graphene)是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,只有一个碳原子厚度的二维材料。
第2页,石墨烯概况
第1页,本讲稿共19页
石墨烯的基本情况
石墨烯(Graphene)是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,只有一个碳原子厚度的二维材料。
第2页,本讲稿共19页
石墨烯是构成下列碳同素异形体的基本单元:石墨,木炭,碳纳米管和富勒烯。完美的石墨烯是二维的,它只包括六边形(等角六边形); 如果有五边形和七边形存在,则会构成石墨烯的缺陷。
第3页,本讲稿共19页
石墨烯的制备方法:
微机械剥离法
碳纳米管横向切割法
微波法
电弧放电法
光照还原法
石墨氧化还原法
电化学还原法
溶剂热法
液相剥离石墨法
碳化硅裂解法
外延生长法
化学气相沉积法








第4页,本讲稿共19页
石墨烯研究进展情况
截至到2010年,全球共有8434片相关的研究论文,共来自79个国家和地区。%。美国在石墨烯研究方面的文献量达2683份,%;我国在石墨烯研究文献发表量为1201份,%,位居全球第二位。显示出了我国在石墨烯领域不居人后,积极布局的决心。
第5页,本讲稿共19页
国外对石墨烯的研究进展
第6页,本讲稿共19页

(1)美国伊利诺斯大学厄本那—香槟分校最近开发出了一种新奇的方法:把石墨烯纳米带(GNR)夹在两层有纳米孔(内径约1纳米)的固体膜中间,再让DNA分子穿过这种“三明治”设备,以此来感知辨认所通过的DNA碱基对。
第7页,本讲稿共19页
(2)美国莱斯大学的研究人员用大块的氧化石墨烯薄片为基本原材料,“纺织”出了强韧的碳纤维,当承受拉力时,其打结处与纤维的其他部分一样不易被拉断。
第8页,本讲稿共19页
2. 韩国
(1)韩国科学技术院的研究人员创造出金属和石墨烯的成层结构,得到由石墨烯与铜、镍形成的复合材料。该材料在硬度方面超过纯金属材料几百倍,其强度是纯铜材料的500倍,是纯镍材料的180倍。
第9页,本讲稿共19页
(2)韩国成均馆大学和三星公司的研究人员已经制造出由多层石墨烯和聚酯片基底组成的透明可弯曲显示屏。韩国团队所采用的方法,有潜力用于大规模制造。
第10页,本讲稿共19页

据国外媒体近日报道,来自剑桥大学石墨烯中心的研究人员研制成功一种非常特别的钢琴键盘,使用了主要成分为石墨烯的导电油墨,将其“打印”在塑料薄膜上,制作成“钢琴键盘”。该研究成果使得石墨烯被用于制造“导电油墨”,该材料在可塑性、透光性以及电导率方面有着独特的性质。
第11页,本讲稿共19页
钢琴键盘
第12页,本讲稿共19页
国内石墨烯发展状况
1. 高校方面
国内目前进行石墨烯研究的主要是各大院校以及研究机构,如北京大学、清华大学、上海交通大学等院校以及如中国科学院国家纳米科学中心等科研机构等。相对国际巨头的专利布局,我国也在进行石墨烯专利的申请,目前国内机构已经取得了150余项国家专利,主要集中在石墨烯的制备和石国内的供需情况
第13页,本讲稿共19页

企业也开始推进石墨烯负极材料的产业化进程。2011年11月,常州第六元素材料科技股份有限公司成立,将生产用于锂电池负极材料 的石墨烯,计划在2012年将产量提升到吨级。2012年4月,大连丽昌新材料有限公司建成了全自动石墨烯负极材料生产线,年产能达300吨。
第14页,本讲稿共19页
中国科学院成都有机化学有限公司所生产的关于石墨烯的部分产品
TimesGraphTM ----石墨烯
纯度:>99wt%
厚度:~
直径:-3μm
层数:1-10层
比表面积:
产品状态:粉末
粉末颜色:黑色
第15页,本讲稿共19页
TimesGraphTM ----氧化石墨烯溶胶
氧化石墨烯溶胶,颜色为棕红色,稀释后颜色为金黄色,含氧基团的总氧含量在30~40%,水溶性非常好,溶解后单层含量为99%以上。~3μm,~。无沉淀。
纯度:>99wt%
厚度:~
直径:~3μm
层数:1-10层
水溶液颜色:琥珀色
出售状态:氧化石墨烯含量约为1%溶液
第16页,本讲稿共19页
TimesGraphTM ----纳米石墨片(纳米石墨烯片)
该产品