石墨烯


利用PhD高壓均質機,均質石墨烯、納米碳管、太陽能電板,新能源電池電解液等材料

導電漿料、電阻漿料的生產和制備

納米級的石油添加劑等,應用廣泛。


石墨烯均質

石墨烯是一種由單層碳原子組成的二維材料,由于其具有優異的導電,導熱,硬度等性能,成為現代的熱門功能性材料。

A. 具體應用方向有︰

1鋰電池電極材料

2導熱性能(散熱,戶外運動)

3超級電容器電解液添加劑

4導電塑料

B. 石墨烯應用難點:  石墨烯難分散的問題是阻礙石墨烯應用發展的*大阻力

1) 分散劑和表面活性劑的選擇︰一般制備石墨烯分散 所用分散劑是水NMPDMF這三種 表面活性劑則與碳納米管的表面活性劑可以歸為一個方向︰PVP,SDS,SDBS等。大部分的研究者都不會添加過多的表面活性劑,但是表面活性劑不足會影響產品穩定性,所以一般添加量為0.5-1%,大部分為0.5%左右.

2)分散設備的選擇︰建議用戶重點選擇高壓均質機高速剪切機相結合,既能達到連續量產,又能高質量的分散。

C. 案例分析

石墨烯分散設備︰PhD超高壓均質機,冷水機,高速剪切機

溶劑︰NMP

固含量︰2-3%

表面活性劑︰(PVP)

    

(石墨烯專用高壓均質機︰產能︰60L/H,壓力207Mpa)


分散過程︰用剪切機進行剪切的情況下,將粉體加入溶劑中,達到比例後,續剪切20-30min。

                 在石墨烯溶液粘度較小之後,用高壓均質機1800bar處理3

均質目的︰將團聚在一起的石墨烯分散為少層或單層石墨烯,並能穩定存放.

分散步驟︰

1.將水稱量完畢之後,用剪切機剪切水相,並加入表面活性劑

2.將稱量好的石墨烯粉體逐漸加入水中,待添加完畢後,繼續剪切20min左右

3.觀察到溶液粘度明顯降低後,開始均質處理

過程現象︰

1.在石墨烯粉體添加完畢之後,繼續剪切可以降低石墨烯溶液粘度,這說明高速剪切機對石墨烯分散液的分散是有一定助益的.

2.高壓均質一次後,樣品粘度明顯增加,石墨烯分散開之後,體積增大

3.*終均質完成之後,樣品表面有一定反光度和亮度,刮涂實驗無肉眼可見顆粒

 

石墨烯分散效果 馬爾文激光粒度檢測圖︰ 



結論︰在PhD高壓均質+高速剪切的共同作用下,石墨烯已經達到良好的分散效果!

注︰ 上述數據僅代表某種石墨烯,經PhD均質機均質後的粒度效果圖。

     不同種類的石墨烯,所需均質壓力、均質次數、控溫等條件,均不同,

     PhD將為您訂制合理的均質條件,以達*理想效果。


附: 石墨烯材料的分類︰

A. 按層數︰分為單層石墨烯、雙層石墨烯和多層石墨烯。

B. 按被功能化形式︰常見的有氧化石墨烯、氫化石墨烯、氟化石墨烯等。

C. 按外在形態︰有片、膜、量子點、納米帶或三維狀等。


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