美国低成本石墨烯纳米复合材料制备技术获专利

发布时间 | 2017-09-06 09:16 分类 | 技术前沿 点击量 | 3379
石墨 石墨烯
导读:在美国有“公立常春藤”之称的康涅狄格大学(University of Connecticut),其研究人员在阿克伦大学(University of Akron)的协助下进行研究并获得一项具有广泛应用价值的,可用于制造石墨烯纳米...

在美国有“公立常春藤”之称的康涅狄格大学(University of Connecticut),其研究人员在阿克伦大学(University of Akron)的协助下进行研究并获得一项具有广泛应用价值的,可用于制造石墨烯纳米复合材料,剥离石墨烯的特殊工艺专利。

 

据该研究团队的首席科学家称,“该专利使用热力学驱动来分散石墨,以此获得石墨烯,并将石墨烯排列成连续导电的三维结构”,该工艺不需要额外的工序和化学品原材料。“新方法的简便与当前使用膨胀石墨的生产技术形成了鲜明的对比,当前的技术则需要强氧化或高能混合或超声处理,在此次研究成果之前,没有相关报道表明可行”。

 

这项研究的关键之处在于利用石墨烯的不溶性,研究小组将石墨放置在水和油的界面位置,令石墨烯片自发的扩散以降低系统能量。而这些或单层或重叠的石墨烯薄片则可以被高分子聚合物所捕获。

 

由此获得的石墨烯复合材料在许多领域都可以大有作为,研究小组选择的方向则是用于改善提升海水净化。在SPARK基金的资助下,该团队目前正在研发一种利用石墨烯纳米复合材料的设备,使盐水分离。该技术被称为电容去离子(Capacitive Deionization,CDI)

 

 

 

CDI是一种基于双电层电容理论的水质淡化净化技术,其依靠廉价的大比表面积多孔电极达到除盐效果。其基本原理是在电极上施加低电压后,溶液中阳离子、阴离子或带电粒子在电场力和浓度梯度作用下分别向两极迁移,吸附于电极表面形成双电层,从而达到脱盐或净化的目的。

 

原文链接:https://www.graphene-info.com/connecticut-team-designs-unique-process-exfoliating-graphene

 

粉体圈 编译


作者:粉体圈

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