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家用微波炉促进石墨烯制备领域一大进步:美国罗格斯大学研制出新型微波法制备高品质石墨烯工艺

2016-09-13 367浏览 标签: 石墨烯美国RU

项目概要


2016年9月1日,美国罗格斯大学通过官网发布消息称,该校的研究小组利用简单的微波法生产出高品质石墨烯,可应用于下一代电子和储能设备。这项研究成果发表于9月1日期的《科学》杂志网络版。


项目内容及意义


石墨烯是由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体,作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,石墨烯被称为“黑金”,是“新材料之王”, 在电子,储能,半导体等诸多行业具有很好的应用前景。


但想要把石墨烯带入产业化的广泛应用,就必须要有低成本的大规模制备方法做为支撑基础。石墨烯来源于石墨,最简单的制备方法是使用化学物质将石墨一层一层地剥离,得到石墨烯。这种方法的缺点是剥离过程中会发生氧化反应,形成不能导电的氧化石墨烯,这大大降低了其使用价值。因此,去除氧化石墨烯中的氧成分以获得高质量的石墨烯,成为科学界在过去20年来石墨烯研究领域的一大挑战。 


此次罗格斯大学的研究人员发现,将剥离的氧化石墨烯放入1000瓦功率的微波炉中,烤上1秒钟,就能消除氧化石墨烯中几乎所有的氧成分,进而得到极高质量的石墨烯成品。

 

据悉,这项技术最吸引人们关注的,当属其设备的简单,即可以通过家庭用微波炉“烤制”出高质量石墨烯。

 

领导该项研究的罗格斯大学工程学院材料科学与工程系教授Manish Chhowalla对此表示,这一微波制备法工艺过程十分简单,所生产出的石墨烯产品,品质上与最纯粹的石墨烯特性相差无几,这是石墨烯研究领域的一大进步。

 


动态链接:Rutgers experts discover easy way to make graphene for flexible and printable electronics, energy storage, and catalysis.

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