石墨烯是如何如何制備的？

石墨烯是如何如何制備的？

石墨烯是由單層六角碳原子通過雜化構(gòu)成的蜂窩狀二維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。石墨烯是構(gòu)成其它碳同素異形體的基本單元，它可以折成零維的富勒烯，卷曲成一維的碳納米管，堆垛成三維的石墨。
2004年，英國曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)教授Geim等用膠帶反復(fù)剝離高定向熱解石墨的方法得到了穩(wěn)定存在的石墨烯。自從第一次成功制備獨(dú)立的單層石墨烯至今，石墨烯已經(jīng)成為材料界一顆炙手可熱的新星，吸引了眾多科學(xué)家對其各個方面進(jìn)行研究。作為一種獨(dú)特的二維晶體，石墨烯有著非常獨(dú)特的性能：超大的比表面積，理論值2630ｍ２／ｇ； 力學(xué)性能優(yōu)異，楊氏模量達(dá)1.0ＴＰａ；熱導(dǎo)率為5300 Ｗ／（ｍ·Ｋ），是室溫下純金剛石的3倍；幾乎完全透明，對光 只有2.3％的吸收；同時，在電和磁性能方面也具有很多 奇特的性質(zhì)作為石墨烯的重要應(yīng)用之一。那么這個21世紀(jì)的新材料之王到底如何制備呢？我列舉幾個主流的制備方法。
1、微機(jī)械剝離法
方法：用光刻膠將其粘到玻璃襯底上，再用透明膠帶反復(fù)撕揭，然后將多余的高定向熱解石墨去除并將粘有微片的玻璃襯底放入丙酮溶液中進(jìn)行超聲，最后將單晶硅片放入丙酮溶劑中，利用范德華力或毛細(xì)管力將單層石墨烯“撈出”。

缺點(diǎn)：產(chǎn)物尺寸不易控制，無法可靠地制備出長度足夠的石墨烯，不能滿足工業(yè)化需求。
2、外延生長法
方法：在高溫下加熱SiC單晶體，使得SiC表面的Si原子被蒸發(fā)而脫離表面，剩下的C原子通過自組形式重構(gòu)，從而得到基于SiC襯底的石墨烯。

?石墨烯是如何如何制備的？

缺點(diǎn)：對制備所需的sic晶面要求極高，而且在sic上生長的石墨烯難以剝離。
3、化學(xué)氣相沉積法（CVD法）
方法：將碳?xì)浠衔锛淄?、乙醇等通入到高溫加熱的金屬基底表面，反?yīng)持續(xù)一定時間后進(jìn)行冷卻，冷卻過程中在基底表面便會形成數(shù)層或單層石墨烯。
石墨烯是如何如何制備的？
缺點(diǎn)：制備所需條件苛刻，需要高溫高真空。成本高，生長完成后需要腐蝕銅箔的到石墨烯。

4、氧化還原法
方法：先用強(qiáng)氧化劑濃硫酸、濃硝酸、高錳酸鉀等將石墨氧化成氧化石墨，氧化過程即在石墨層間穿插一些含氧官能團(tuán)，從而加大了石墨層間距，然后經(jīng)超聲處理一段時間之后，就可形成單層或數(shù)層氧化石墨烯，再用強(qiáng)還原劑水合肼、硼氫化鈉等將氧化石墨烯還原成石墨烯。
?石墨烯是如何如何制備的？
缺點(diǎn)：化學(xué)反應(yīng)程度很難控制，反應(yīng)不完全的情況下會有大量雜質(zhì)。

本文出自東莞市捷誠石墨制品有限公司官網(wǎng)：http://www.zgzscp.com 權(quán)威發(fā)布，    東莞市捷誠石墨制品有限公司是一家集銷售、應(yīng)用開發(fā)，產(chǎn)品加工的石墨專業(yè)廠家，專門為模具行業(yè)、機(jī)械行業(yè)、真空熱處理爐、電子半導(dǎo)體及太陽能光伏產(chǎn)業(yè)等提供石墨材料、石墨電極和相關(guān)的石墨制品，歡迎致電13549365158更多關(guān)于石墨制品方面信息，可回本網(wǎng)站產(chǎn)品頁面詳細(xì)了解點(diǎn)擊：石墨制品  石墨模具  石墨坩堝 石墨轉(zhuǎn)子 石墨軸承 石墨板 石墨棒 石墨匣體 石墨熱場 真空爐石墨制品 電子石墨模具