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    新闻动态

 

新能源化工品——石墨烯

 

石墨烯简介

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。

石墨烯目前是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料,它几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光";导热系数高达5300 W/m·K,高于碳纳米管和金刚石,常温下其电子迁移率超过15000 cm2/V·s,比碳纳米管或硅晶体高,而电阻率只约10-6 Ω·cm,比铜或银更低,为目前世上电阻率最小的材料。因为它的电阻率极低,电子迁移的速度极快,因此被期待可用来发展出更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。由于石墨烯实质上是一种透明、良好的导体,也适合用来制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池。

石墨烯另一个特性,是能够在常温下观察到量子霍尔效应。

石墨烯在纳米电子器件、超级计算机、场发射源及其真空电子器件、透明导电电极、超级电容器、光电传感器等诸多领域都有很好的应用前景。特别地,石墨烯在以下领域的应用已进入产业化推广阶段。

涂料行业:石墨烯的最新发现是人们在防腐蚀方面最有效的方法。单层碳原子结构有应用于涂料的可能性:作为非侵入式涂料的非可见组成部分,作为一种聚集能量的智能皮肤,以及制成防污漆。常用的聚合物涂层很容易被刮伤,降低了?;ば阅?;而石墨烯来做?;つ?,显著延缓了金属的腐蚀速度,更加坚固抗损伤。石墨烯不仅是电子产业的新星,应用于传统工业的前途也不可限量。

应用方向:海洋防腐、金属防腐、重防腐等领域。

散热材料:石墨烯具有良好的导热、导电性能,利用石墨烯研制生产的柔性石墨烯散热薄膜能帮助现有笔记本电脑、智能手机、LED显示屏等大大提升其散热性能。像苹果手机目前用的散热膜是用石墨片制成的,而石墨烯制成的散热膜散热性能会大大优于石墨片。散热问题一直以来限制着发光二极管(LED)照明的寿命与推广,但利用石墨烯研发各种复合材料可以解决该问题,其中正在研发石墨烯取代IC产业用的硅晶圆,不仅可以用在触控面板的透明导电膜,还可以解决发光二极管LED照明散热问题。

电池行业:利用锂电池在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出的一种新能源电池。新型石墨烯电池实验阶段的成功,无疑将成为电池产业的一个新的发展点。电池技术是电动汽车大力推广和发展的最大门槛,石墨烯储能设备的研制成功后,则将为电池产业乃至电动车产业带来新的变革。

应用方向:石墨烯导电添加剂、石墨烯锂电池、石墨烯动力电池、石墨烯超级电容器等。

石墨烯粉末产品规格:

 

    性能

    单位

 GNP-F05

  GNP-F10

  GNP-F30

  片层厚度

     nm

    <5

    <10

    <20

 

粒径

D10

     µm

    0.1

     1

    10

D50

     µm

    0.5

     5

    35

D90

     µm

     1

     10

    70

比表面积

     m2/g

   >400

   80~100

   30~70

粉末电阻率

    mΩ?cm

    <5

    <20

    <60

纯度

      %

    >99

    >99

    >99

石墨烯浆料产品规格:

 

    性质

    单位

 GNP-P05

  GNP-P10

  GNP-P30

  GNP含量

     %

    2~8

    2~8

    2~8

  片层厚度

     nm

    <5

     <10

    <20

  比表面积

     m2/g

   >400

    80~100

   30~70

  N-甲基

 吡咯烷酮

 %

90~97

 90~97

90~97

  分散剂

     %

    1~2

    1~2

    1~2

  粘度

    Pa*s

   40~60

    2~10

    1~5