㈠ 什么是机械剥离法
机械剥离法制石墨烯,即直接将石墨烯薄片从较大的晶体上剥离下来。Novoselovt 等于2004年用一种极为简单的微机械剥离法成功地从高定向热解石墨上剥离并观测到单层石墨烯,验证了单层石墨烯的独立存在。具体工艺如下:首先利用氧等离子在1 mm厚的高定向热解石墨表面进行离子刻蚀,当在表面刻蚀出宽20 μm~2 mm、深5 μm的微槽后,用光刻胶将其粘到玻璃衬底上,再用透明胶带反复撕揭,然后将多余的高定向热解石墨去除并将粘有微片的玻璃衬底放入丙酮溶液中进行超声,最后将单晶硅片放入丙酮溶剂中,利用范德华力或毛细管力将单层石墨烯“捞出”。
但是这种方法存在一些缺点,如所获得的产物尺寸不易控制,无法可靠地制备出长度足够的石墨烯,因此不能满足工业化需求。
㈡ 有什么设备可以提炼石墨烯石墨烯工厂生产设备有哪些
石墨烯的生产目前主要有以下几种方法:
1. 机械剥离法(mechanical exfoliation method):利用胶带或钻石刀等工具将石墨烯从块状石墨中剥离出来。这是一种低成本、易操作的哗老方法,但是生产效率极低。
2. 化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition,CVD):在高温下,通过化学反应将石墨烯生长在金属衬底上。这种方法能够获得大面拦纯积、高质量的石墨烯,但设备成本高,需要高温反应等条件。
3. 液相剥离法(Liquid-phase exfoliation method):使用溶剂将石墨分散在液相中,利用超声波等方法将其分散为单层或几层的石墨烯。这种方法制备出的石墨烯质量较好,适合大规模生产。
4. 热还原法(Thermal rection method):通过热还原氧化石墨来制备石墨烯。这种方法操作简单,成本较低,但是简芦咐制备的石墨烯质量较差。
目前市场上有许多石墨烯生产设备供应商,主要包括石墨烯生长装置、石墨烯氧化还原装置、液相剥离装置等。比较知名的厂家有美国Angstron Materials公司、英国Applied Graphene Materials公司、中国的图邻科技(GrapheneTech)等。