㈠ 什麼是機械剝離法
機械剝離法制石墨烯,即直接將石墨烯薄片從較大的晶體上剝離下來。Novoselovt 等於2004年用一種極為簡單的微機械剝離法成功地從高定向熱解石墨上剝離並觀測到單層石墨烯,驗證了單層石墨烯的獨立存在。具體工藝如下:首先利用氧等離子在1 mm厚的高定向熱解石墨表面進行離子刻蝕,當在表面刻蝕出寬20 μm~2 mm、深5 μm的微槽後,用光刻膠將其粘到玻璃襯底上,再用透明膠帶反復撕揭,然後將多餘的高定向熱解石墨去除並將粘有微片的玻璃襯底放入丙酮溶液中進行超聲,最後將單晶矽片放入丙酮溶劑中,利用范德華力或毛細管力將單層石墨烯「撈出」。
但是這種方法存在一些缺點,如所獲得的產物尺寸不易控制,無法可靠地制備出長度足夠的石墨烯,因此不能滿足工業化需求。
㈡ 有什麼設備可以提煉石墨烯石墨烯工廠生產設備有哪些
石墨烯的生產目前主要有以下幾種方法:
1. 機械剝離法(mechanical exfoliation method):利用膠帶或鑽石刀等工具將石墨烯從塊狀石墨中剝離出來。這是一種低成本、易操作的嘩老方法,但是生產效率極低。
2. 化學氣相沉積法(Chemical Vapor Deposition,CVD):在高溫下,通過化學反應將石墨烯生長在金屬襯底上。這種方法能夠獲得大面攔純積、高質量的石墨烯,但設備成本高,需要高溫反應等條件。
3. 液相剝離法(Liquid-phase exfoliation method):使用溶劑將石墨分散在液相中,利用超聲波等方法將其分散為單層或幾層的石墨烯。這種方法制備出的石墨烯質量較好,適合大規模生產。
4. 熱還原法(Thermal rection method):通過熱還原氧化石墨來制備石墨烯。這種方法操作簡單,成本較低,但是簡蘆咐制備的石墨烯質量較差。
目前市場上有許多石墨烯生產設備供應商,主要包括石墨烯生長裝置、石墨烯氧化還原裝置、液相剝離裝置等。比較知名的廠家有美國Angstron Materials公司、英國Applied Graphene Materials公司、中國的圖鄰科技(GrapheneTech)等。