廣東生產(chǎn)氧化石墨烯導(dǎo)熱

來源: 發(fā)布時間:2024-09-27

電子產(chǎn)品**率密度的迅速提高使得如何有效排熱成為能量存儲技術(shù)快速發(fā)展的關(guān)鍵問題,其中,在熱源和散熱器之間使用的熱界面材料(TIM)是熱管理系統(tǒng)的重要因素。TIM用于將熱管理系統(tǒng)中的兩種固體材料連接起來,填充它們之間因表面粗糙度不理想而產(chǎn)生的空隙和凹槽,從而起到減小界面熱阻、降低集成電路的平均溫度和熱點溫度的作用。目前**普遍的TIM是由填充導(dǎo)熱材料的復(fù)合材料組成,但是隨著電子產(chǎn)品微型化、集成化的發(fā)展,隨之而來的對小型、柔初且高效散熱TIM的需求已經(jīng)超出了目前TIM的能力。因此,人們己經(jīng)對具有高熱導(dǎo)率、高機械性能的石墨烯/聚合物復(fù)合材料、石墨烯涂層等熱管理材料的開發(fā)進行了***的研宄。石墨烯具有良好的導(dǎo)電性能,能夠與涂料中的鋅粉產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。廣東生產(chǎn)氧化石墨烯導(dǎo)熱

廣東生產(chǎn)氧化石墨烯導(dǎo)熱,氧化石墨烯

催化劑可以是天然或合成材料,例如酶、有機化合物、金屬和金屬氧化物。碳納米材料包括炭黑、碳納米管(CNT)、石墨烯及其衍生物,是許多合成催化劑的重要組分。它們已被用作有效催化劑或其他催化劑的載體。在上述碳材料中,石墨烯**近引起了**強烈的關(guān)注。這主要是由于石墨烯與開發(fā)新催化劑的其他碳同素異形體相比具有多項優(yōu)勢。一是,石墨烯的理論比表面積高達約2600m2·g-1,是單壁碳納米管的兩倍,高于單壁碳納米管、大多數(shù)炭黑和活性炭。這種結(jié)構(gòu)特征使得石墨烯非常適合作為負(fù)載催化劑的二維載體的潛在應(yīng)用。此外,局部共軛結(jié)構(gòu)賦予石墨烯在催化反應(yīng)中對基板的吸附能力增強。二是,石墨烯材料,尤其是化學(xué)改性石墨烯(CMG),可以將氧化石墨及其衍生物作為起始原料,通過使用石墨以較低成本大規(guī)模獲得。石墨烯材料不含碳納米管中存在的幾乎不可避免的金屬雜質(zhì),這會阻礙催化反應(yīng)中的碳納米管性能。三是,石墨烯的優(yōu)異電子遷移率促進催化反應(yīng)期間的電子轉(zhuǎn)移,改善其催化活性。四是,石墨烯還具有高的化學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性,可以提高催化劑的壽命。河北制備氧化石墨烯銷售氧化石墨烯規(guī)模非常大的廠家是常州第六元素。

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氧化石墨烯的研究熱潮也吸引了國內(nèi)外材料植被研究的興趣,石墨烯材料的制備方法已報道的有:機械剝離法、化學(xué)氧化法、晶體外延生長法、化學(xué)氣相沉積法、有機合成法和碳納米管剝離法等。1、微機械剝離法2004年,Geim等***用微機械剝離法,成功地從高定向熱裂解石墨上剝離并觀測到單層石墨烯。Geim研究組利用這一方法成功制備了準(zhǔn)二維石墨烯并觀測到其形貌,揭示了石墨烯二維晶體結(jié)構(gòu)存在的原因。微機械剝離法可以制備出高質(zhì)量石墨烯,但存在產(chǎn)率低和成本高的不足,不滿足工業(yè)化和規(guī)模化生產(chǎn)要求,目前只能作為實驗室小規(guī)模制備。2、化學(xué)氣相沉積法化學(xué)氣相沉積法(ChemicalVaporDeposition,CVD)***在規(guī)?;苽涫┑膯栴}方面有了新的突破。CVD法是指反應(yīng)物質(zhì)在氣態(tài)條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成固態(tài)物質(zhì)沉積在加熱的固態(tài)基體表面,進而制得固體材料的工藝技術(shù)。麻省理工學(xué)院的Kong等、韓國成均館大學(xué)的Hong等和普渡大學(xué)的Chen等在利用CVD法制備石墨烯。他們使用的是一種以鎳為基片的管狀簡易沉積爐,通入含碳氣體,如:碳氫化合物,它在高溫下分解成碳原子沉積在鎳的表面,形成石墨烯,通過輕微的化學(xué)刻蝕,使石墨烯薄膜和鎳片分離得到石墨烯薄膜。

石墨經(jīng)過氧化處理后得到氧化石墨,氧化石墨仍保持石墨的層狀結(jié)構(gòu),但在每一層的石墨烯單片上引入了許多氧基功能團。這些氧基功能團的引入使得單一的石墨烯結(jié)構(gòu)變得非常復(fù)雜。鑒于氧化石墨烯在石墨烯材料領(lǐng)域中的地位,許多科學(xué)家試圖對氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)進行詳細和準(zhǔn)確的描述,以便有利于石墨烯材料的進一步研究,雖然已經(jīng)利用了計算機模擬、拉曼光譜,核磁共振等手段對其結(jié)構(gòu)進行分析,但由于種種原因(不同的制備方法,實驗條件的差異以及不同的石墨來源對氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)都有一定的影響),氧化石墨烯的精確結(jié)構(gòu)還無法得到確定。大家普遍接受的結(jié)構(gòu)模型是在氧化石墨烯單片上隨機分布著羥基和環(huán)氧基,而在單片的邊緣則引入了羧基和羰基。**近的理論分析表明氧化石墨烯的表面官能團并不是隨機分布,而是具有高度的相關(guān)性。氧化石墨烯分散液含有豐富的羥基、羧基和環(huán)氧基等含氧官能團。

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從實際應(yīng)用的角度看,石墨烯需要和基板接觸,因此,減少石墨烯薄膜和基板之間的接觸熱阻是石墨烯熱管理應(yīng)用必須考慮的問題。單層或少數(shù)層石墨烯和基板之間的范德華力可以保證石墨烯和基板之間很好的熱耦合[42]。但是石墨烯薄膜由于厚度較大,范德華力遠遠不能滿足熱從基板傳遞到石墨烯薄膜上。傳統(tǒng)的連接基板和散熱片之間的導(dǎo)熱膠由于體積和熱導(dǎo)率較低的原因,已經(jīng)滿足不了實際應(yīng)用的需求,必須采用共價鍵等其他的方式,以增強熱傳遞的效率。本團隊在這方面做了一些探索性的工作,主要采用在石墨烯薄膜和二氧化硅界面引入功能化分子的方法。實驗結(jié)果表明,引入功能化分子后,熱點的散熱效果提高了近1倍氧化石墨烯分散液為棕黑色溶液。官能化氧化石墨烯改性

制備氧化石墨烯的原料主要是石墨、高錳酸鉀和濃硫酸。廣東生產(chǎn)氧化石墨烯導(dǎo)熱

根據(jù)組裝方式的不同.石墨烯能形成一維纖維結(jié)構(gòu)、二維平面結(jié)構(gòu)和三維體結(jié)構(gòu)的石墨烯宏觀體。纖維結(jié)構(gòu)的石墨烯宏觀體在可穿戴電子設(shè)備上具有廣闊的應(yīng)用前景,而二維和三維結(jié)構(gòu)的石墨烯宏觀體在超級電容器以及環(huán)境水處理方面表現(xiàn)出較強的優(yōu)勢。石墨烯纖維作為典型的一維結(jié)構(gòu)的石墨烯宏觀體,是一種具有大長徑比的宏觀石攫烯材料。2011年Xu等***合成石墨烯纖維,且發(fā)現(xiàn)石墨烯纖維強度高、韌性好、可編織,可作為柔性電池的關(guān)鍵材料。時隔兩年.空心石墨烯纖維誕生,其直徑為數(shù)十至數(shù)百微米??招氖├w維具有內(nèi)壁和外表面.相對于石墨烯纖維其比表面積增大,具有良好的催化、分離和敏感特性“。石墨烯膜或石墨烯紙作為二維平面結(jié)構(gòu)石墨烯宏觀體的**.足一種有序度低于石墨疊層結(jié)構(gòu)的平面宏觀石墨烯材料。Dikin等通過真空輔助抽濾氧化石墨烯膠狀懸浮液,實現(xiàn)石墨烯的定向組裝,***獲得了氧化石墨烯紙。通過對其還原即可獲得石墨烯紙。且研究表明石墨烯紙具有電導(dǎo)率高(1716S·cm)、導(dǎo)熱性能好(1434W·m·K一)以及氣體滲透性好…等特性。廣東生產(chǎn)氧化石墨烯導(dǎo)熱