1, mekanisk stripping metode
Mekanisk strippemetode er en metode for å skaffe grafen tynnsjiktsmaterialer ved å bruke friksjon og relativ bevegelse mellom objekter og grafen. Metoden er enkel å betjene, og det oppnådde grafenet beholder vanligvis en komplett krystallstruktur. I 2004 brukte to britiske forskere gjennomsiktig tape for å skrelle av naturlig grafitt lag for lag for å oppnå grafen, som også ble klassifisert som mekanisk strippemetode. Denne metoden ble en gang ansett for å være ineffektiv og ute av stand til masseproduksjon.
De siste årene har industrien gjort mange forsknings- og utviklingsinnovasjoner innen produksjonsmetodene for grafen. For tiden har flere selskaper i Xiamen, Guangdong og andre provinser og byer overvunnet produksjonsflaskehalsen med lavpris storskala fremstilling av grafen, ved å bruke mekanisk strippemetode for å produsere grafen industrielt med lav pris og høy kvalitet.
2. Redoksmetode
Oksidasjonsreduksjonsmetoden er å oksidere naturlig grafitt ved å bruke kjemiske reagenser som svovelsyre og salpetersyre og oksidanter som kaliumpermanganat og hydrogenperoksid, øke avstanden mellom grafittlagene og sette inn oksider mellom grafittlagene for å fremstille GraphiteOxide. Deretter vaskes reaktanten med vann, og det vaskede faste stoffet tørkes ved lav temperatur for å fremstille grafittoksydpulver. Grafenoksid ble fremstilt ved å skrelle grafittoksidpulver ved fysisk peeling og ekspansjon ved høy temperatur. Til slutt ble grafenoksid redusert ved kjemisk metode for å oppnå grafen (RGO). Denne metoden er enkel å betjene, med høyt utbytte, men lav produktkvalitet [13]. Oksidasjonsreduksjonsmetoden bruker sterke syrer som svovelsyre og salpetersyre, som er farlig og krever mye vann for rengjøring, noe som gir stor miljøforurensning.
Grafen fremstilt ved redoksmetoden inneholder rike oksygenholdige funksjonelle grupper og er lett å modifisere. Men når du reduserer grafenoksid, er det vanskelig å kontrollere oksygeninnholdet i grafen etter reduksjon, og grafenoksid vil kontinuerlig reduseres under påvirkning av solen, høy temperatur i vognen og andre eksterne faktorer, slik at kvaliteten på grafenprodukter produsert ved redoksmetoden er ofte inkonsekvent fra batch til batch, noe som gjør det vanskelig å kontrollere kvaliteten.
For tiden forveksler mange begrepene grafittoksid, grafenoksid og redusert grafenoksid. Grafittoksid er brunt og er en polymer av grafitt og oksid. Grafenoksid er et produkt oppnådd ved å skrelle grafittoksid til et enkelt lag, et dobbeltlag eller et oligolag, og inneholder et stort antall oksygenholdige grupper, så grafenoksid er ikke-ledende og har aktive egenskaper, som kontinuerlig vil redusere og frigjør gasser som svoveldioksid under bruk, spesielt under høytemperaturmaterialebehandling. Produktet etter reduksjon av grafenoksid kan kalles grafen (redusert grafenoksid).
3. (silisiumkarbid) SiC epitaksial metode
SiC epitaksial metode er å sublimere silisiumatomer vekk fra materialer og rekonstruere de gjenværende C-atomene ved selvmontering i ultrahøyt vakuum og høytemperaturmiljø, og dermed oppnå grafen basert på SiC-substrat. Grafen av høy kvalitet kan oppnås ved denne metoden, men denne metoden krever høyere utstyr.
Innleggstid: 25. januar 2021