《高質(zhì)量、大規(guī)模石墨烯材料制造新技術(shù)工藝匯編》?
新版說明
各位讀者:大家好!
自從我公司2000年推出每年一期的石墨及石墨烯制造系列列新技術(shù)匯編以來,深受廣大企業(yè)的歡迎,在此,我們衷心地感謝致力于創(chuàng)新的新老客戶多年來對我們產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)的認(rèn)同,由衷地祝愿大家工作順利! 石墨烯的研究已經(jīng)進(jìn)入快速發(fā)展階段,石墨烯已經(jīng)成為當(dāng)今新材料中的“明星”材料。大規(guī)模制備高質(zhì)量的石墨烯晶體材料是所有應(yīng)用的基礎(chǔ), 發(fā)展簡單可控的化學(xué)制備方法是最為方便、可行的途徑, 這需要長期不懈的探索和努力;企業(yè)需要不斷的研發(fā)出石墨烯及其相關(guān)材料,來實(shí)現(xiàn)更多的功能和應(yīng)用。
1. 中國石墨烯行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
截至2023年我國從事石墨烯產(chǎn)業(yè)的企業(yè)已突破數(shù)千家,產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用已在不斷推進(jìn)。我國石墨烯產(chǎn)業(yè)已經(jīng)有超過2000家的制備及相關(guān)應(yīng)用開發(fā)企業(yè),目前市場競爭也主要集中在石墨烯規(guī)?;苽浼夹g(shù)以及與下游商業(yè)化應(yīng)用對接兩方面。石墨烯產(chǎn)業(yè)最大的瓶頸在于還沒有形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈,目前仍沒有一種可以應(yīng)用石墨烯的產(chǎn)品能夠規(guī)?;a(chǎn)。對石墨烯最大的需求仍然是各大院校及科研機(jī)構(gòu)的研究使用。石墨烯在國內(nèi)市場上從研發(fā)到應(yīng)用的時(shí)間需要5-10年,需達(dá)到成熟的產(chǎn)業(yè)規(guī)模時(shí)間則會(huì)更長。而國內(nèi)目前并沒有上市公司的主營業(yè)務(wù)生產(chǎn)石墨烯,只有幾家生產(chǎn)碳纖維產(chǎn)品的公司正在進(jìn)行石墨烯產(chǎn)品的研制,目前都沒有大規(guī)模量產(chǎn)的能力。中國發(fā)表的石墨烯論文主要分布在材料科學(xué)、物理化學(xué)、納米技術(shù)、應(yīng)用物理學(xué)以及高分子物理學(xué)等領(lǐng)域;研究熱點(diǎn)主要在納米材料、材料應(yīng)用研究等方向。目前國內(nèi)還沒有能夠?qū)崿F(xiàn)石墨批量化生產(chǎn)的企業(yè)或研究機(jī)構(gòu),多數(shù)企業(yè)只能小量生產(chǎn)石墨烯,所使用的生產(chǎn)技術(shù)多為氧化還原法,生產(chǎn)出的石墨烯溶液也存在很多技術(shù)上需要突破的問題。目前國內(nèi)對石墨烯的應(yīng)用前景頗為看好,石墨烯未來有望應(yīng)用至多個(gè)領(lǐng)域。
從目前公司和各科研單位的進(jìn)展來看,目前國內(nèi)的石墨烯企業(yè)多為處于創(chuàng)業(yè)成長期的中小企業(yè),雖然企業(yè)數(shù)量初具規(guī)模,但龍頭企業(yè)數(shù)量不多,規(guī)模也相對較小,較難帶動(dòng)整體產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展和完善。而石墨烯粉體由于下游應(yīng)用較為廣泛分散,多數(shù)公司從自己主業(yè)出發(fā),研究石墨烯粉體,用作主業(yè)產(chǎn)品的添加劑和助劑。多家上市公司有涉及。我國的石墨烯研究正處于從實(shí)驗(yàn)室向產(chǎn)業(yè)化過渡的階段。目前國內(nèi)對石墨烯的應(yīng)用前景頗為看好,石墨烯未來有望應(yīng)用至多個(gè)領(lǐng)域。但從實(shí)際情況看來,產(chǎn)業(yè)化尚待時(shí)日,制造工藝不穩(wěn)定,成本居高不下,仍是石墨烯走向產(chǎn)業(yè)化的主要制約因素,從制造工藝來看,目前業(yè)內(nèi)通行的方法均有各自的優(yōu)勢和缺陷,產(chǎn)業(yè)技術(shù)路徑仍在探討之中。
3、 未來的石墨烯產(chǎn)品投資與高端市場
隨著石墨烯制備水平的發(fā)展和石墨烯應(yīng)用技術(shù)水平的發(fā)展,石墨烯材料能夠應(yīng)用在更多的下游產(chǎn)品和領(lǐng)域中,這些待開發(fā)的領(lǐng)域都是未來極具投資機(jī)會(huì)的處女地。根據(jù)中國科學(xué)院預(yù)計(jì),到2024年前后,石墨烯器件有望替代互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)器件,在納米電子器件,光電化學(xué)電池、超輕型飛機(jī)材料等研究領(lǐng)域得到應(yīng)用。關(guān)注石墨烯在鋰電池、超級電容器、LED以及生物醫(yī)藥行業(yè)的應(yīng)用◆建議:直接與研究機(jī)構(gòu)合作,參與產(chǎn)品開發(fā)與其被動(dòng)的等待研究成果進(jìn)行投資,積極參與到研究中更具投資價(jià)值。國內(nèi)現(xiàn)在很多企業(yè)及資本都把過多的經(jīng)歷放在了氧化石墨烯及石墨烯類的物質(zhì)上。這些材料性能很一般,成本不低,也很難做出比較高技術(shù)含量的產(chǎn)品。把精力放在這些材料上面,與國家想要的石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展是背道而馳的。石墨烯做真正高端的應(yīng)用,可能會(huì)有一些前景。無論是資本還是國家,都應(yīng)該找到最合適的、最值得的地方去進(jìn)行投資。目前開展石墨烯研究的主要是高??蒲性核妊芯繂挝缓蜕贁?shù)企業(yè),研究力量比較分散,要盡快實(shí)現(xiàn)石墨烯產(chǎn)業(yè)化,必須通過技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)學(xué)研協(xié)作,建立一條完整的石墨烯研發(fā)、生產(chǎn)、應(yīng)用的全產(chǎn)業(yè)鏈,打造公共科技服務(wù)平臺(tái)和測試平臺(tái),優(yōu)化研究和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)環(huán)境。
國家提出的十大重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃,以及新近發(fā)布的關(guān)于加快七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的決定,對現(xiàn)代高端制造業(yè)及其未來技術(shù)發(fā)展提出了更高的要求。為推動(dòng)國內(nèi)現(xiàn)代制造業(yè)的技術(shù)升級和產(chǎn)品換代,實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保、減排增效和綠色制造的目標(biāo),促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的高效和持續(xù)發(fā)展。提高石墨材料及制品的產(chǎn)品質(zhì)量,我公司特推出本期新技術(shù)工藝配方匯編。本期所介紹的資料,系統(tǒng)全面地收集了到2023年石墨及石墨烯制備制造最新技術(shù),包括:優(yōu)秀的專利新產(chǎn)品,新配方、新產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的全文資料。其中有許多
優(yōu)秀的新技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,這些優(yōu)秀的新產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝、技術(shù)配方非常值得我們?nèi)W(xué)習(xí)和借鑒。
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石墨烯具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性,在材料學(xué)、微納加工、能源、生物醫(yī)學(xué)和藥物傳遞等方面具有重要的應(yīng)用前景. 目前,商業(yè)數(shù)量(公斤和噸)的石墨烯通常是由石墨用自上而下的方法制成的。它們可以作為粉末和液體,可以作為橡膠和碳纖維復(fù)合材料等其他產(chǎn)品的添加劑。為了充分發(fā)揮石墨烯的潛力,它確實(shí)需要大規(guī)模生產(chǎn)。
目前多數(shù)企業(yè)只能小量生產(chǎn)石墨烯,所使用的生產(chǎn)技術(shù)多為氧化還原法,生產(chǎn)出的石墨烯溶液也存在很多技術(shù)上需要突破的問題。國內(nèi)對石墨烯的應(yīng)用前景頗為看好,石墨烯未來有望應(yīng)用至多個(gè)領(lǐng)域。但從實(shí)際情況看來,制造工藝不穩(wěn)定,成本居高不下,仍是石墨烯走向產(chǎn)業(yè)化的主要制約因素,從制造工藝來看,目前業(yè)內(nèi)通行的方法均有各自的優(yōu)勢和缺陷,產(chǎn)業(yè)技術(shù)路徑仍在探討之中。
本篇專輯精選收錄了國內(nèi)外關(guān)于高質(zhì)量、大規(guī)模石墨烯制備配方技術(shù)資料。涉及國內(nèi)外著名大學(xué)、科研單位、知名企業(yè)的最新技術(shù)全文資料,工藝配方詳盡,技術(shù)含量高、環(huán)保性強(qiáng)是從事高性能、高質(zhì)量、產(chǎn)品加工研究生產(chǎn)單位提高產(chǎn)品質(zhì)量、開發(fā)新產(chǎn)品的重要情報(bào)資料。 資料中包括制造原料組成、生產(chǎn)工藝、制造配方、產(chǎn)品性能測試及標(biāo)準(zhǔn)、解決的現(xiàn)有技術(shù)存在具體問題、產(chǎn)品制作實(shí)施例等等,是企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量和發(fā)展新產(chǎn)品的重要、實(shí)用、超值和難得的技術(shù)資料。
【資料內(nèi)容】生產(chǎn)工藝、配方
【資料頁數(shù)】792頁 (大16開 A4紙)
【項(xiàng)目數(shù)量】60項(xiàng)
【出品單位】國際新技術(shù)資料網(wǎng)
【資料合訂本】1680元(上、下冊)
【郵寄方式】中通(免郵費(fèi)) 順豐(郵費(fèi)自理)
【電子版價(jià)格】1480元(PDF文檔 郵件傳送)
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1 一種利用糖類物質(zhì)中的碳宏量獲取高質(zhì)量石墨烯的方法
解決以往用天然石墨作為原料采用自上而下的方法和以小分子碳源作為原料采用自下而上的方法制備石墨烯存在的制備工藝復(fù)雜,制備成本高昂,難以制備高質(zhì)量的石墨烯的問題。方法:一、配制水溶性糖類鎳粉懸浮液和不溶性糖類鎳粉懸浮液;二、制備糖/鎳復(fù)合粉體;三、放電等離子燒結(jié)處理;四、刻蝕金屬鎳,得到高質(zhì)量石墨烯。通過放電等離子燒結(jié)系統(tǒng)制備的石墨烯,在800℃時(shí)即可得到晶型完美、缺陷較少,石墨化度極高的石墨烯材料,低溫短時(shí)制備節(jié)約了能源,符合綠色化學(xué)的要求。本發(fā)明可獲得高質(zhì)量石墨烯。
2 木質(zhì)素制備石墨烯的方法
制備步驟:步驟S1、將木質(zhì)素與水混合,并加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%~70%硝酸,反應(yīng)后過濾,取黑色固相;步驟S2、將所述黑色固相分散于水中獲得分散液,然后將分散液置于170℃~200℃下進(jìn)行水熱處理,過濾,取液相得水溶性石墨烯;步驟S3、將水溶性石墨烯進(jìn)行透析處理,烘干后即得石墨烯。石墨烯制備方法簡單,且產(chǎn)率高,具有廣泛的應(yīng)用前景。
3 無煙煤直接制備石墨烯的方法
包括:1)將無煙煤進(jìn)行預(yù)處理得到煤粉樣品;2)取煤粉樣品和氯化銅,經(jīng)攪拌混合、干燥,得到混合煤粉;3)將混合煤粉加入固相剪切力化學(xué)反應(yīng)器中,在動(dòng)態(tài)壓力下進(jìn)行碾磨,每碾磨5~10輪,采用微波輻照混合煤粉1次,循環(huán)往復(fù)完成碾磨;4)取每次輻照后的混合煤粉,測定電阻率,直到電阻率出現(xiàn)平臺(tái)時(shí)停止碾磨,得到煤基石墨烯粗產(chǎn)品;5)對石墨烯粗產(chǎn)品經(jīng)分離提純,得煤基石墨烯。反應(yīng)無污染,耗能低,產(chǎn)量高,全程反應(yīng)條件溫和,具有極大的工業(yè)利用價(jià)值潛力。
4 一種批量制備生物質(zhì)基垂直石墨烯的方法
包括以下步驟:將原始生物質(zhì)與水混合進(jìn)行水熱反應(yīng),隨后經(jīng)清洗、干燥得到水熱產(chǎn)物;將水熱產(chǎn)物與垂直石墨烯生成劑充分混合并烘干,隨后進(jìn)行煅燒,冷卻后以稀酸和去離子水洗滌、干燥得到垂直石墨烯。工藝簡單、原料成本低、無需使用昂貴的設(shè)備、反應(yīng)溫和,綠色、效率高、可以大批量將原始生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高附加值的新型碳納米材料,易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,具有出色的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益;制備的垂直石墨烯的片層彎曲率低,具有垂直開放通道,優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性,可以應(yīng)用于電化學(xué)儲(chǔ)能、傳感、吸附、催化降解等領(lǐng)域。
5 一種氮摻雜石墨烯及其制備方法與應(yīng)用
氮摻雜石墨烯是一種超薄的片層結(jié)構(gòu),因?yàn)榫郾└邷胤纸獬尚》肿樱蓟筇汲练e在模板劑的晶體表面,得到較薄的片層結(jié)構(gòu)??梢栽诤铣蛇^程中原位摻雜金屬元素,利用氮錨定金屬位點(diǎn),作為催化劑應(yīng)用于電催化二氧化碳還原生成一氧化碳。
6 一種用于改性陰極電泳涂料的功能化石墨烯的制備及使用方法
使用一種高效、安全的方法對石墨烯進(jìn)行功能化改性。成功將功能化石墨烯分散到陰極電泳涂料色漿中,制備得到功能化石墨烯改性陰極電泳涂料色漿。將制備好的功能化石墨烯改性陰極電泳涂料色漿與環(huán)氧樹脂乳液與去離子水按合理的比例混合熟化24h后進(jìn)行電泳涂裝。由于石墨烯表面的功能化處理,使其可以通過電場力作用與陽離子涂料共沉積于基材上,提高涂膜各項(xiàng)性能。通過電泳涂裝固化后,漆膜硬度達(dá)到5H,中性鹽霧時(shí)間大于1500h。
7 一種海綿鎳負(fù)載氮、氟雙摻雜垂直石墨烯的制備方法及應(yīng)用
利用等離子體技術(shù)構(gòu)筑海綿鎳負(fù)載氮、氟摻雜的石墨烯三維網(wǎng)絡(luò)骨架。復(fù)合材料有著好的親鋰性,且能夠有效緩釋金屬鋰沉積過程中的體積膨脹,均勻金屬鋰沉積過程中的電場分布并抑制枝晶生長。同時(shí),異質(zhì)元素?fù)诫s不僅促進(jìn)多硫化物的轉(zhuǎn)換過程,而且也增強(qiáng)了碳對多硫化物的吸附作用,有效緩解多硫化物的“穿梭效應(yīng)”,使電極材料具有優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性、倍率性能和高的庫倫效率,顯著提高鋰硫電池的電化學(xué)性能,在移動(dòng)通訊、電動(dòng)汽車、太陽能發(fā)電和航空航天等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
8 一種石墨烯、其制備方法及石墨烯水基分散體
步驟:(1)以石墨粉、濃硫酸、高錳酸鉀粉末、雙氧水、濃鹽酸和去離子水為原料制得酸性多雜質(zhì)的氧化石墨烯分散液,加入堿性溶液調(diào)節(jié)pH值;(2)在多雜質(zhì)的氧化石墨烯分散液中加入碳酸鹽或碳酸氫鹽,攪拌反應(yīng)后得到多雜質(zhì)石墨烯分散液;(3)通過減壓蒸餾濃縮步驟(2)所得的多雜質(zhì)石墨烯分散液,然后向其中緩慢加入非水溶劑至出現(xiàn)的結(jié)晶物不再增加后,停止非水溶劑加入;(4)去除步驟(3)中所得混合溶液中的結(jié)晶物和非水溶劑后獲得石墨烯。該制備方法可以制得缺陷較少、質(zhì)量較高的石墨烯;該石墨烯與表面活性劑混合制得的石墨烯水基分散體分散穩(wěn)定性較好,可以提高其在應(yīng)用體系中的相容性。
9 一種石墨烯的制備方法
利用鎵基液態(tài)金屬中鎵使CO2在室溫下活化,從而分解為固體碳,該方法利用CO2合成石墨烯,能夠使得石墨烯的量產(chǎn)成為可能,同時(shí)還能減少向大氣排放CO2。這種方法具有產(chǎn)率高、無污染、操作簡便等優(yōu)點(diǎn)。
10 一種石墨烯材料及其制備方法和導(dǎo)熱墊片
設(shè)置模板和干燥的步驟至預(yù)定厚度獲得氧化石墨烯坯料;對坯料進(jìn)行熱處理,獲得由多層石墨烯層構(gòu)成、在上下相鄰石墨烯層間存在層狀空隙及在層狀空隙間分布有多個(gè)石墨烯柱狀物的石墨烯材料;其中,模板為發(fā)泡材料;模板上沿厚度方向設(shè)有貫穿模板的通孔。將石墨烯材料用于制備增強(qiáng)復(fù)合材料,簡單易行。
11 一種羧基改性石墨烯材料的制備方法
將天然石墨、堿金屬和芳香族化合物催化劑在有機(jī)溶劑中進(jìn)行恒溫反應(yīng),制備石墨烯還原中間體,然后,將羧基化實(shí)際加入石墨烯還原中間體中恒溫反應(yīng),經(jīng)洗滌、過濾等簡單處理得到羧基化石墨烯。解決了現(xiàn)有石墨烯缺陷多的問題,以天然石墨為原料,采取石墨還原策略,制備得到的羧基化石墨烯晶格缺陷較少,具有高導(dǎo)電性。
12 一種吡咯氮摻雜石墨烯的制備方法
采用瞬時(shí)加熱裂解工藝,使氮源三聚氰胺裂解得到小分子產(chǎn)物片段的結(jié)構(gòu)高度均一化,并同碳前驅(qū)體氣體一起在高溫下與金屬鎂進(jìn)行反應(yīng),在沉積模板上生成吡咯氮摻雜石墨烯。氮源裂解片段通過原位摻雜方式進(jìn)入石墨烯網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中,保證了石墨烯中氮原子構(gòu)型的單一性;氮摻雜量可達(dá)10%以上。本發(fā)明方法對設(shè)備的基本要求是能夠使氮源前驅(qū)體迅速進(jìn)入高溫環(huán)境中受熱,工藝過程簡單,易于規(guī)?;a(chǎn)實(shí)施。該方法制備的氮摻雜石墨烯中氮原子僅以吡咯構(gòu)型存在,可廣泛用于催化、超級電容器、鋰電池等領(lǐng)域,具有優(yōu)異的應(yīng)用性能。
13 一種具有高硫原子摻雜度的石墨烯材料及其制備方法
步驟:利用硫代乙酰胺為硫的前驅(qū)體,將氧化石墨烯和含硫前驅(qū)體混合均勻后,然后將混合物放在水熱反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng);再用去離子水和乙醇抽濾洗滌,將產(chǎn)物溶于N,N?二甲基甲酰胺溶液中,得到硫摻雜石墨烯材料。該發(fā)明方法具有制備成本低,操作簡單,反應(yīng)條件溫和的特點(diǎn)。制備的硫摻雜石墨烯材料增強(qiáng)了導(dǎo)電性,提高了電化學(xué)穩(wěn)定性,可作為電催化劑的一種新型載體,用于質(zhì)子交換膜燃料電池、甲醇燃料電池等。
14 一種制備單雙層交替石墨烯的方法
步驟:S1:將銅箔放置于氣相沉積爐中,并放入石墨盒、石墨紙、石墨片、石墨屑中的任一種或多種,再往所述氣相沉積爐內(nèi)通入氬氣,將所述氣相沉積爐加熱至溫度為1000?1080℃;S2:往所述氣相沉積爐內(nèi)通入氫氣,將所述銅箔退火;S3:往所述氣相沉積爐內(nèi)通入甲烷,減小氫氣的通入量,開始生長過程;S4:控制所述氣相沉積爐進(jìn)行一次或以上的溫度變化,每次溫度變化是從1000?1080℃降至650?750℃后立即重新升至1000?1080℃;S5:保持所述氣相沉積爐的溫度在1000?1080℃,繼續(xù)生長過程;S6:生長完畢后,停止通入甲烷,自然冷卻到室溫。本發(fā)明的所述方法能夠制得單雙層交替石墨烯超晶格,步驟簡單,且制備條件易于實(shí)現(xiàn)和控制。
15 一種以二氧化碳和甲烷為原料制備垂直取向石墨烯的方法
步驟:1)將需要生長VG的基底材料預(yù)熱到300~700℃;2)通入CO2和CH4的混合氣體,比例在1:2~8:3之間,壓強(qiáng)維持在10~50Pa;3)在微波電源激發(fā)的微波等離子體的條件下,CO2和CH4的混合氣體在基底材料表面開始生長垂直取向石墨烯。提供的方法既能將溫室氣體CH4和CO2大規(guī)模的轉(zhuǎn)化為垂直取向石墨烯材料,又能利用等離子體實(shí)現(xiàn)這兩種氣體向高價(jià)值合成氣的轉(zhuǎn)化。
16 一種氧化石墨烯制備石墨烯的方法
該方法以氧化石墨烯分散液作為原料,往氧化石墨烯分散液中加入鎂粉作為還原劑,將混合物加入到對位聚苯酚高壓反應(yīng)釜中密封好,然后在120~220℃下高壓恒溫反應(yīng)5~24小時(shí),過濾混合物得到濾餅,用鹽酸溶液洗滌濾餅,用水洗滌濾餅,最后干燥得到石墨烯粉體。本發(fā)明能夠大大地提高石墨烯的質(zhì)量及性能,且生產(chǎn)過程操作簡便,安全環(huán)保,可低成本制備石墨烯,滿足工業(yè)化的生產(chǎn)需求。
17 一種具有絕緣導(dǎo)熱功能的類石墨烯材料
石墨烯的生長過程在絕緣襯底上進(jìn)行,可得到1?3層石墨烯材料,無需對生長得到的材料進(jìn)行轉(zhuǎn)移,可直接應(yīng)用于電子器件。通過梯度控制各步的條件,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了精確控制石墨烯的成核和生長速度,使其在絕緣襯底上均勻分布,褶皺密度可降低至1×10?5個(gè)/μm2以下。
18 一種炭黑快速焦耳熱制備石墨烯的方法及石墨烯
把炭黑和粘結(jié)劑的溶液按比例攪拌混合并烘干粉碎后,放在絕緣管中間,用電極桿堵住并連接到直流電源,直流電源大電流放電產(chǎn)生快速焦耳熱,快速升溫至石墨化溫度,冷卻后得到石墨烯。在高溫時(shí),炭黑納米粒子變成石墨烯,同時(shí)粘結(jié)劑也被石墨化,把石墨烯粒子熔接起來,形成了幾百納米至幾微米的石墨烯大顆粒。
19 一種無褶皺石墨烯的低成本、規(guī)模化制備方法
步驟:1)在化學(xué)氣相沉積反應(yīng)爐中通入保護(hù)氣氛,直至爐內(nèi)沒有雜質(zhì)氣體;2)將爐溫升至700~900℃,向爐內(nèi)通入碳源,反應(yīng)10~20min;3)關(guān)閉電源,冷卻至室溫;4)取出樣品,獲得無褶皺石墨烯。本發(fā)明與常規(guī)銅箔等金屬基體上制備無褶皺石墨烯的方法相比,制備方法具有工藝簡單、性能穩(wěn)定、不依賴金屬生長基體等優(yōu)勢,適合低成本、規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)。
20 一段式熱解煤焦油連續(xù)制備石墨烯的方法及裝置
該方法是將煤焦油從文丘里射流器的噴嘴注入,煤焦油與從吸氣管處吸入含納米催化劑的氧氣?氬氣混合物一起進(jìn)入文丘里射流器中,在擴(kuò)壓管處充分混合;混合物隨后進(jìn)入磁輔助電弧等離子體發(fā)生裝置中,在納米催化劑、高密度電弧等離子體作用下煤焦油發(fā)生高溫催化熱解反應(yīng)制得石墨烯;選用危險(xiǎn)廢物煤焦油做碳源,資源化利用且環(huán)保,通過電弧等離子體放電可實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)、高產(chǎn)量石墨烯的生產(chǎn),方法簡單,可連續(xù)化生產(chǎn)。
21 磁驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)弧等離子體高壓放電連續(xù)制備石墨烯的方法
同時(shí)在熱解爐加入納米金屬或金屬氧化物作為催化劑,氣態(tài)煤焦油與催化劑混合反應(yīng)產(chǎn)生碳化前驅(qū)體,將碳化催化前驅(qū)體與氫氣一起通入磁驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)弧等離子體放電裝置中,通過輔助磁場來產(chǎn)生高密度非熱滑動(dòng)弧等離子體,在高密度非熱滑動(dòng)弧等離子體作用下碳化前驅(qū)體轉(zhuǎn)化生成石墨烯;本發(fā)明方法成本低、設(shè)備簡單、無需冷凝,能實(shí)現(xiàn)煤焦油向高附加值產(chǎn)物石墨烯的轉(zhuǎn)化。
22 石墨烯制備方法、石墨烯粉體及產(chǎn)品
在氧化石墨烯還原之前進(jìn)行干燥、破碎,得到與石墨烯的比表面積要求對應(yīng)的目數(shù)的氧化石墨烯。對干燥的氧化石墨烯濾餅進(jìn)行破碎,得到更小尺寸的濾餅前驅(qū)體,使其前驅(qū)體在熱還原過程中充分受熱,以提高所制備石墨烯粉體比表面積,從而可在下游應(yīng)用領(lǐng)域更好地分散在基體中,發(fā)揮石墨烯的高性能優(yōu)勢。
23 一種大規(guī)模制備石墨烯的方法
首先利用化學(xué)還原法對氧化石墨烯進(jìn)行還原,除去大部分的含氧官能團(tuán),再利用電化學(xué)反應(yīng)進(jìn)一步還原,使得石墨烯表面殘余的含氧官能團(tuán)被還原,提高了石墨烯的還原程度,得到了更高品質(zhì)的石墨烯。隨后添加分散劑與電化學(xué)還原后的石墨烯溶液進(jìn)行反應(yīng),利用反應(yīng)產(chǎn)物對石墨烯進(jìn)行分散保持,避免了石墨烯的團(tuán)聚,從而使得石墨烯均勻分散在溶液中。使用本發(fā)明方法制備的石墨烯還原程度高,分散的均勻性好,工藝簡單,易于產(chǎn)業(yè)化。
24 一種制備石墨烯的方法
石墨烯還原程度不夠好,分散困難,提純困難,限制了石墨烯的應(yīng)用。新技術(shù)首先對氧化石墨烯進(jìn)行化學(xué)還原,除去大部分的含氧官能團(tuán),再利用電化學(xué)還原,進(jìn)一步還原殘余的含氧官能團(tuán),提高了石墨烯的還原程度。隨后添加分散劑與電化學(xué)還原后的石墨烯溶液進(jìn)行反應(yīng),利用反應(yīng)產(chǎn)物對石墨烯進(jìn)行分散保持,避免了石墨烯的團(tuán)聚,從而使得石墨烯均勻分散在溶液中。最后通過不同溶劑(液)過濾和置換,除去各類雜質(zhì),同時(shí)使得石墨烯均勻分散在各種溶劑(液)中。工藝簡單,可重復(fù)性高,具有應(yīng)用推廣的可能性。
25 一種制備石墨烯的方法
首先使用化學(xué)試劑還原石了氧化墨烯,隨后添加分散劑與石墨烯溶液反應(yīng),通過反應(yīng)產(chǎn)物保持石墨烯均勻分散在溶液中,避免了石墨烯的團(tuán)聚。然后通過不同溶劑(液)過濾,除去了各類雜質(zhì),并使得石墨烯均勻分散在各種溶劑(液)中。最后使用電滲析電解的方法,除去石墨烯溶液(有機(jī)體系)中的殘余水分,得到除去水分后的在有機(jī)溶劑(液)中均勻分散的石墨烯溶液。工藝簡單,可重復(fù)性高,有應(yīng)用價(jià)值,具有推廣的可能性。
26 一種制備石墨烯的方法
石墨烯易于團(tuán)聚、難以分散在溶劑中,限制了石墨烯的應(yīng)用。新技術(shù)首先對氧化石墨烯進(jìn)行還原,得到還原氧化石墨烯,再添加分散劑進(jìn)行反應(yīng),利用反應(yīng)產(chǎn)物對石墨烯保持分散,使得石墨烯能均勻分散在溶液中。本發(fā)明的意義在于,不通過改性的方式,解決了石墨烯的分散問題。本發(fā)明高效簡潔,制備的石墨烯分散的均勻性好、穩(wěn)定性好、可重復(fù)性高,效果顯著,有應(yīng)用價(jià)值,具有推廣的可能性。
27 石墨烯材料的制備方法、石墨烯材料及其應(yīng)用
石墨烯材料的制備方法包括:以羧甲基殼聚糖為原料,采用激光誘導(dǎo)的方法進(jìn)行制備。通過以羧甲基殼聚糖為原料,采用激光誘導(dǎo)的方法制備石墨烯材料,相對于現(xiàn)有的兩種富含碳的材料進(jìn)行制備的方法具備以下優(yōu)點(diǎn):(1)原料可生物相容、可生物降解,不會(huì)對環(huán)境造成污染;(2)不需要任何化學(xué)處理,如不需要阻燃處理;(3)易于成膜,應(yīng)用范圍廣泛;(4)由于石墨烯材料優(yōu)異的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能,還可以在芯片三維集成、先進(jìn)封裝材料制備、5G射頻芯片封裝等領(lǐng)域得到應(yīng)用。
28 激光誘導(dǎo)石墨烯的制備方法、激光誘導(dǎo)石墨烯及應(yīng)用
激光誘導(dǎo)石墨烯的制備方法,以可高度水溶、可生物相容且可生物降解的殼聚糖鹽酸鹽為原料,通過激光誘導(dǎo)的方法制備激光誘導(dǎo)石墨烯,制備過程中不經(jīng)過任何化學(xué)處理,工藝簡便易行,適合于工業(yè)化應(yīng)用。制備得到的激光誘導(dǎo)石墨烯可以進(jìn)一步制備得到超級電容器和傳感器等電子器件,在先進(jìn)半導(dǎo)體器件制造和封裝領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
29 一種三維多孔石墨烯材料及其制備方法
該石墨烯材料具有多級孔結(jié)構(gòu),表層石墨烯呈片狀結(jié)構(gòu),片狀結(jié)構(gòu)包覆內(nèi)部的三維多孔結(jié)構(gòu);該石墨烯材料的制備為:采用陽離子交換樹脂作為碳源、碳酸鉀和碳酸鈣作為活化劑,在高溫?zé)Y(jié)生成高比表面積及高孔體積的三維多孔石墨烯材料。石墨烯材料具備高比表面積及高孔體積,具體為比表面積≥2500m2/g,孔體積≥0.85cm3/g,片狀結(jié)構(gòu)包覆有助于提高石墨烯的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、導(dǎo)熱性和電導(dǎo)率。
30 一種制備石墨烯的方法
首先利用化學(xué)還原法對氧化石墨烯進(jìn)行還原,除去大部分的含氧官能團(tuán),再利用電化學(xué)反應(yīng)進(jìn)一步還原,使得石墨烯表面殘余的含氧官能團(tuán)被還原,提高了石墨烯的還原程度,得到了更高品質(zhì)的石墨烯。隨后添加分散劑與電化學(xué)還原后的石墨烯溶液進(jìn)行反應(yīng),利用反應(yīng)產(chǎn)物對石墨烯進(jìn)行分散保持,避免了石墨烯的團(tuán)聚,從而使得石墨烯均勻分散在溶液中。使用本發(fā)明方法制備的石墨烯還原程度高,分散的均勻性好,工藝簡單,易于產(chǎn)業(yè)化。
31 一種電化學(xué)制備石墨烯的方法
將化學(xué)還原法與電化學(xué)還原法聯(lián)合使用,提高了石墨烯的還原程度。首先利用化學(xué)還原法對氧化石墨烯進(jìn)行還原,除去石墨烯表面大部分的含氧官能團(tuán),再利用電化學(xué)反應(yīng)進(jìn)一步還原,使得石墨烯表面殘余的含氧官能團(tuán)從陰極上得到電子被還原,石墨烯被進(jìn)一步被還原,提高了石墨烯的還原程度,得到了更高品質(zhì)的石墨烯。同時(shí)還原后的小分子被吸附在石墨烯表面,避免了石墨烯的團(tuán)聚,從而使得石墨烯均勻分散在溶液中。使用本發(fā)明方法制備的石墨烯還原程度高,分散的均勻性好,工藝簡單,具有規(guī)模化應(yīng)用的潛力。
32 一種制備石墨烯的方法
石墨烯還原程度不夠好,分散困難,提純困難,限制了石墨烯的應(yīng)用。本發(fā)明首先對氧化石墨烯進(jìn)行化學(xué)還原,除去大部分的含氧官能團(tuán),再利用電化學(xué)還原,進(jìn)一步還原殘余的含氧官能團(tuán),提高了石墨烯的還原程度。隨后添加分散劑與電化學(xué)還原后的石墨烯溶液進(jìn)行反應(yīng),利用反應(yīng)產(chǎn)物對石墨烯進(jìn)行分散保持,避免了石墨烯的團(tuán)聚,從而使得石墨烯均勻分散在溶液中。最后通過不同溶劑過濾,除去各類雜質(zhì),同時(shí)使得石墨烯均勻分散在各種無機(jī)溶劑與有機(jī)溶劑中。工藝簡單,可重復(fù)性高,具有應(yīng)用推廣的可能性。
33 一種制備石墨烯的方法
石墨烯還原程度不夠好,提純困難,分散困難,限制了石墨烯的應(yīng)用。首先在化學(xué)還原的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使用電化學(xué)還原對氧化石墨烯深度還原,提高了石墨烯的還原程度。隨后添加分散劑與石墨烯溶液反應(yīng),通過反應(yīng)產(chǎn)物保持石墨烯均勻分散在溶液中,避免了石墨烯的團(tuán)聚。然后通過不同溶劑過濾,除去了各類雜質(zhì),并使得石墨烯均勻分散在各種溶劑中。最后使用電滲析電解的方法,除去石墨烯溶液(有機(jī)溶劑體系)中的殘余水分,得到除去水分后在有機(jī)溶劑中均勻分散的石墨烯溶液。工藝簡單,可重復(fù)性高,有應(yīng)用價(jià)值,具有推廣的可能性。
34 一種石墨烯的制備方法
包括以下步驟:將有機(jī)碳源和還原性金屬混合后,在保護(hù)氣氛中依次進(jìn)行第一煅燒和第二煅燒,得到所述石墨烯;第一煅燒的溫度為500~650℃;第二煅燒的溫度為750~1200℃。制備方法直接將有機(jī)碳源和還原性金屬進(jìn)行混合,為后續(xù)有機(jī)碳源轉(zhuǎn)變?yōu)橹虚g體后還能保證中間體與金屬粉充分接觸提供條件,同時(shí),在整個(gè)反應(yīng)過程中不需要任何的溶劑參與反應(yīng),第一煅燒使有機(jī)碳源煅燒后生成非晶碳或碳化物中間體,第二煅燒使還原性金屬與中間體反應(yīng),脫去中間體中的雜元素變?yōu)榻饘冫},中間體發(fā)生石墨化反應(yīng)變成高結(jié)晶石墨烯。
35 一種石墨烯的制備方法
首先對氧化石墨烯進(jìn)行還原,得到還原氧化石墨烯,再添加分散反應(yīng)劑和還原氧化石墨烯反應(yīng),利用反應(yīng)產(chǎn)物對石墨烯進(jìn)行分散,使得石墨烯能均勻分散在各種無機(jī)溶劑與有機(jī)溶劑中。本發(fā)明的意義在于,不通過改性的方式,解決了石墨烯在各類溶劑中的均勻分散問題。使用本發(fā)明方法制備的石墨烯純度高,分散的均勻性好、穩(wěn)定性好、可重復(fù)性高,具有應(yīng)用推廣的可能性。
36 一種兩步化學(xué)氣相沉積法制備石墨烯的方法
以聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯和聚乙二醇粉末為固態(tài)碳源,銅粉或銅箔為催化基底,將固態(tài)碳源放置于氣流上游溫區(qū),將銅粉或銅箔置于下游溫區(qū)。使固態(tài)碳源與銅基底同時(shí)加熱到一個(gè)較低的溫度,保溫一定時(shí)間,使固態(tài)碳源充分分解,并在銅基底上沉積低質(zhì)量的多層石墨烯。將上、下游溫區(qū)同時(shí)升溫至1000℃以上,實(shí)現(xiàn)銅基底上較高質(zhì)量少層或單層石墨烯的制備。工藝簡單、安全可控,碳源來源廣泛,成本低,且能夠在銅粉上生長較高質(zhì)量的石墨烯,并易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),在粉末冶金、復(fù)合材料、電力電子等領(lǐng)域具有廣泛的潛在應(yīng)用。
37 一種石墨烯的制備方法以及制備設(shè)備
包括以下操作步驟:步驟S1、操作設(shè)置;步驟S2、操作劃線;步驟S1、將激光波長為10.6μm的CO2激光器設(shè)定為一定功率、掃描速率和掃描次數(shù);步驟S2、在特定氣氛中,將所述步驟S1中設(shè)定好的所述CO2激光器在聚合物上按設(shè)定圖案進(jìn)行激光劃線;工藝簡單、成本低、效率高,且不使用催化劑,制備過程清潔無污染更加環(huán)保;可利用聚合物或其他可成炭材料為原料制備石墨烯,且以此方法制備石墨烯,可直接在表面引入缺陷或雜質(zhì),利于在某些領(lǐng)域的應(yīng)用;在不使用遮擋、模板、前驅(qū)體的前提下實(shí)現(xiàn)石墨烯圖案可控,同時(shí)原料可選擇性更廣,因而在各領(lǐng)域的應(yīng)用研究越來越廣泛。
38 一種利用固態(tài)碳源獲取大尺寸石墨烯的制備方法
此時(shí)碳化物中的金屬原子會(huì)擴(kuò)散到金屬襯底內(nèi)部,而碳化物中的碳原子因?yàn)樵诮饘僖r底中的溶解度有限,留在襯底表面,重構(gòu)形成石墨烯。本發(fā)明方法直接利用固態(tài)碳源制備石墨烯,工藝簡單,操作方便,可控性性好;并且不涉及危險(xiǎn)性氣體,安全性極高,適用于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),可制備大尺寸石墨烯等優(yōu)點(diǎn)。
39 一種利用固態(tài)碳源在復(fù)合強(qiáng)磁場下穩(wěn)定制備石墨烯的方法
以金屬元素與碳元素組成的碳化物粉末作為固態(tài)碳源,溶碳性低的金屬作為襯底,將碳化物粉末均勻地平鋪在金屬襯底上,在惰性氣體的保護(hù)下,加熱至金屬襯底熔點(diǎn)溫度以上0?1000℃,使襯底熔化。同時(shí),施加強(qiáng)磁場抑制金屬襯底熔體的流動(dòng)。此時(shí)碳化物中的金屬原子會(huì)擴(kuò)散到金屬襯底內(nèi)部,而碳化物中的碳原子因?yàn)樵诮饘僖r底中的溶解度有限,在襯底表面形成石墨烯,制備石墨烯的穩(wěn)定性得到提高。方法新穎、工藝穩(wěn)定、操作方便、可控性好、安全性極高、可制備大尺寸的石墨烯等優(yōu)點(diǎn)。
40 一種催化油漿制備石墨烯材料的方法
步驟:(1)將催化油漿在惰性氣體氛圍保護(hù)下進(jìn)行熱縮聚處理,冷卻后取出液相部分作為熱縮聚油;(2)將熱縮聚油與萃取劑混合進(jìn)行萃取分離,萃取后靜置分層并取下層液,蒸除下層溶液中的萃取劑后得到富集芳烴油;(3)將富集芳烴油與模板劑在有機(jī)溶劑作為助劑的條件下充分混合后,蒸除有機(jī)溶劑,然后在惰性氣體氛圍中進(jìn)行碳化處理;(4)步驟(3)所得碳化產(chǎn)物經(jīng)酸洗脫除模板劑,經(jīng)過去離子水洗滌后干燥制得多孔石墨烯材料。該方法操作簡單,可制備出層數(shù)較薄的三維殼狀石墨烯材料,特別針對催化油漿等富含稠環(huán)芳烴的劣質(zhì)重油的高附加值利用有重要意義。
41 一種富孔薄層類石墨烯的制備方法
步驟:(1)原料油預(yù)處理:以催化油漿或渣油經(jīng)過延遲焦化處理所得的焦化液收產(chǎn)物作為預(yù)處理原料油,原料油經(jīng)過蒸餾切割和溶劑萃取,得到餾分油芳烴抽出油;(2)反應(yīng)物處理:將餾分油芳烴抽出油與有機(jī)溶劑混溶,加入模板劑進(jìn)行分散,得到的固液混合物旋蒸出有機(jī)溶劑,得到表面包覆餾分油芳烴抽出油的模板劑粉末;(3)富孔薄層類石墨烯材料的制備:將模板劑粉末進(jìn)行煅燒處理,煅燒產(chǎn)物經(jīng)過酸洗脫除模板劑,得到富孔薄層類石墨烯材料。該方法所制備出的石墨烯材料形貌均一化程度高,層數(shù)較薄,且呈現(xiàn)殼型卷曲狀,特別針對催化油漿等富含稠環(huán)芳烴的劣質(zhì)重油的高附加值利用有重要意義。
42 一種低成本制備高質(zhì)量大片徑少層石墨烯粉體的方法
是先將碳源氣體與惰性氣體通入由熔融態(tài)的銅鉍合金與對石墨烯粉體表面不潤濕且不與銅鉍合金發(fā)生反應(yīng)的熔融鹽所形成的雙相催化體系中,使體系中產(chǎn)生氣泡并在氣泡中反應(yīng)生長石墨烯至氣泡破裂,然后通過反應(yīng)后的混合氣流將漂浮在熔融鹽表面的石墨烯粉體攜帶至氣固過濾分離裝置,經(jīng)過氣固分離得到高質(zhì)量大片徑少層石墨烯粉體。實(shí)驗(yàn)證明:可實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)率直接獲得高質(zhì)量的大片徑少層石墨烯粉體,關(guān)鍵是,本發(fā)明所述雙相催化體系可實(shí)現(xiàn)循環(huán)重復(fù)使用,不僅明顯簡化了純化處理工藝和顯著降低了能耗和成本,且實(shí)現(xiàn)了資源最大化利用,對規(guī)模化制備高質(zhì)量大片徑少層石墨烯粉體具有顯著價(jià)值。
43 一種低溫合成石墨烯的方法
包括如下步驟:將六氯苯溶解在二乙二醇二甲醚中配制成濃度為0.02%?0.5%的溶液。無水氯化亞銅溶解在二乙二醇二甲醚中配制成濃度為0.1%?10%的溶液,碳酸鉀溶解在二乙二醇二甲醚中形成飽和溶液。然后,緩慢通入干燥的乙炔氣體,加熱攪拌,在90?110℃、氮?dú)饣驓鍤獾榷栊詺怏w保護(hù)條件下進(jìn)行回流反應(yīng)6?24個(gè)小時(shí),處理后得到石墨烯。
44 一種自下而上制備三維石墨烯的方法
將含雙氨基的雜環(huán)化合物、氯化鈉與無水乙醇充分物理混合,得到含雙氨基的雜環(huán)化合物與氯化鈉的共混物;共混物在惰性氣體的保護(hù)下,在130~250℃保溫0.5~2h,再升溫到≥900℃保溫0.5~1.5h,冷卻,進(jìn)行后處理,即得到三維石墨烯。本發(fā)明通過選擇合適的前驅(qū)體,降低了石墨烯的生產(chǎn)成本,簡化了生產(chǎn)工藝,可制備出高質(zhì)量、低成本、可規(guī)?;a(chǎn)的石墨烯粉體材料。
45 一種少層石墨烯的制備裝置及制備方法
螺紋桿轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)安裝板移動(dòng),將安裝板底部安裝的攪拌軸插入反應(yīng)槽,第二伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)攪拌軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)攪拌輥轉(zhuǎn)動(dòng)對混合溶液進(jìn)行攪拌,同時(shí)超聲波發(fā)生器啟動(dòng)使溶液以一定頻率震動(dòng),加速溶液與石墨顆粒反應(yīng)。
46 一種石墨烯的制備方法
方法包括步驟:通過磁控濺射在絕緣體或半導(dǎo)體上制備一層C摻雜Ni薄膜(C?Ni薄膜),對C?Ni薄膜進(jìn)行快速熱退火處理,在薄膜C?Ni薄膜上層或薄膜與基底界面處生成石墨烯,通過改變C?Ni薄膜的制備條件以及退火條件,可以控制石墨烯的層數(shù)和質(zhì)量。在絕緣體或半導(dǎo)體基底上直接制備石墨烯或摻雜石墨烯,可以避免其轉(zhuǎn)移過程,可以避免對石墨烯引入雜質(zhì)或褶皺等缺陷。
47 一種磁性石墨烯及其制備方法
包括:將氧化石墨烯加入油胺和二芐醚中,混合均勻后得到分散體A;將Fe(acac)3溶解到分散體A中,攪拌/超聲處理分散均勻制得分散體B;然后將獲得的淺棕色分散體B轉(zhuǎn)移到密閉高壓容器中,然后用氮?dú)?氬氣沖洗以除去痕量的氧氣和水分,制得分散體C;將分散體C進(jìn)行熱還原,并在該溫度下老化,制得分散體D;反應(yīng)結(jié)束后,將分散體D冷卻至室溫。加入乙醇提取產(chǎn)物,然后離心回收數(shù)次以去除殘留試劑。制備方法簡單高效、成本低、可大規(guī)模生產(chǎn),得到的磁性石墨烯具有良好的鐵磁性能。該過程發(fā)生在密閉高壓容器中,可以抑制組分揮發(fā)且高溫條件有利于提高磁性。
48 一種石墨烯材料的制備方法
采用CVD法可在金屬表面生長大面積的石墨烯,經(jīng)CVD生長后將石墨烯轉(zhuǎn)移到絕緣基底上并進(jìn)行圖形化工藝。為避免轉(zhuǎn)移過程都會(huì)對石墨烯造成沾污并引起晶格缺陷問題,提出了直接在絕緣襯底上生長石墨烯薄膜的方法,然而直接生長的石墨烯薄膜仍需后續(xù)圖形化工藝。本發(fā)明專利采用CVD法在銅箔上制備單層石墨烯薄膜,如圖所示為CVD儀器的結(jié)構(gòu)圖,主要由氣源(CH4,H2和Ar)、流量計(jì)、石英爐管、加熱溫控系統(tǒng)和真空系統(tǒng)組成,CVD儀器在制備石墨烯薄膜方面具有較高的靈活性,可通過調(diào)整各項(xiàng)參數(shù)來獲得高質(zhì)量的石墨烯薄膜。
49 一種三維分級多孔石墨烯及其制備方法和應(yīng)用
包括如下步驟:(1)以金屬為陽極,在水或水溶液中進(jìn)行電解;電解結(jié)束后進(jìn)行固液分離,得到金屬氧化物納米顆粒;所述金屬的標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電勢<0V;(2)在所述金屬氧化物納米顆粒的表面修飾有機(jī)配體,得到組裝體;(3)對所述組裝體依次進(jìn)行碳化、去除金屬氧化物納米顆粒、石墨化,得到三維分級多孔石墨烯。制備方法通用性好,制備出的三維分級多孔石墨烯材料石墨化程度高、導(dǎo)電性優(yōu)異、孔道結(jié)構(gòu)豐富多樣且互相貫通,在載藥、廢水處理、能源的存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)化、催化等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
50 高效防腐用表面修飾的超大尺寸石墨烯及其制備和應(yīng)用
所述還原劑與超大尺寸氧化石墨烯的質(zhì)量比為(8~15):1;所述還原劑為酸酐與電活性單體反應(yīng)產(chǎn)物。將制備的表面修飾的超大尺寸石墨烯形成分散漿料后具有廣泛適用性,適用于水性環(huán)氧樹脂體系、水性丙烯酸樹脂體系、水性聚氨酯體系,給大規(guī)模生產(chǎn)節(jié)約了大量成本。
51 用于制備不同性能石墨烯的方法及應(yīng)用
包括氧化過程和熱還原過程,所述熱還原過程包括:通過調(diào)控?zé)徇€原過程的工藝參數(shù),制備不同性能的石墨烯產(chǎn)品,所述工藝參數(shù)包括還原溫度或/和時(shí)間,所述性能通過指標(biāo)參數(shù)表征,所述指標(biāo)參數(shù)包括含氧量或/和比表面積。通過調(diào)控氧化石墨烯在熱還原過程的工藝參數(shù),制備得到不同比表面積的石墨烯產(chǎn)品,從而可應(yīng)用于不同的下游領(lǐng)域。
52 一種石墨烯及其制備方法與應(yīng)用
步驟:(1)以碳酸鎂作為模板劑,采用流化床化學(xué)氣相沉積法制備石墨烯與模板劑的復(fù)合物;(2)采用酸洗的方式去除所述石墨烯與模板劑的復(fù)合物中的模板劑,得到石墨烯;(3)向酸洗后的濾液中加入碳酸鹽水溶液,通過再生得到碳酸鎂,并將再生后所得碳酸鎂循環(huán)至步驟(1)作為模板劑,以繼續(xù)制備石墨烯。本發(fā)明所提供的方法易于控制,操作成本低且工藝簡單,不但可以實(shí)現(xiàn)模板劑的循環(huán)利用,還可以實(shí)現(xiàn)利用流化床化學(xué)氣相沉積法批量制備石墨烯,進(jìn)而可大幅降低石墨烯的生產(chǎn)成本。
53 一種圖形化生長垂直取向石墨烯的方法
該方法包括如下步驟:在襯底上光刻出所需要的垂直取向石墨烯的圖形;依次沉積氧化物犧牲層和金屬犧牲層;通過超聲進(jìn)行剝離,使圖形區(qū)域的襯底顯露出來,而非圖形區(qū)域被氧化物/金屬雙犧牲層覆蓋;使用等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積技術(shù)生長垂直取向石墨烯;犧牲層在垂直取向石墨烯生長結(jié)束后脫離襯底,用氮?dú)鈱奚鼘託埩粑锎祪?。采用氧化?金屬雙犧牲層的方法減少了后續(xù)的光刻、刻蝕等工藝對垂直取向石墨烯造成的沾污與破損,且圖形化精細(xì)度高,具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
54 一種連續(xù)化制備粉體石墨烯的方法及石墨烯
由于石墨烯被不斷從生長基體中帶出,生長基體中始終有新的界面與生長氣體發(fā)生反應(yīng),從而生成新的石墨烯,繼而被惰性氣體帶出。制備出來的石墨烯片徑為10μm~1cm,導(dǎo)電率達(dá)到105~106S/m。通過控制通入氣體的流量大小和生長溫度,可以使生長速率和吹出速率達(dá)到平衡,從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)化可控生長;通過調(diào)控氣泡大小,來控制石墨烯的片徑大小。只要保持溫度和碳源供給,整個(gè)系統(tǒng)可以持續(xù)生長,并保證產(chǎn)出的石墨烯質(zhì)量穩(wěn)定,從而實(shí)現(xiàn)工業(yè)化大批量生產(chǎn)。
55 石墨烯合成設(shè)備及利用其的石墨烯合成方法
包括:合成爐,所述合成爐具有爐腔、第一進(jìn)氣口、第一出氣口和排液口,所述第一進(jìn)氣口、所述第一出氣口和所述排液口中的每一者與所述爐腔連通,所述第一出氣口位于所述第一進(jìn)氣口的上方,所述排液口在上下方向上位于所述第一出氣口與所述第一進(jìn)氣口之間;加熱裝置,所述加熱裝置與所述爐腔配合以便能夠?qū)λ鰻t腔進(jìn)行加熱;和氣體噴槍,所述氣體噴槍設(shè)在所述第一進(jìn)氣口處,以便能夠?qū)⒎磻?yīng)氣體通入所述爐腔內(nèi)。因此,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的石墨烯合成設(shè)備具有操作簡單、生產(chǎn)效率高和成本低的優(yōu)點(diǎn)。
56 一種小尺寸石墨烯的制備方法
制備方法:步驟1:通過電鍍法在鋁膜二氧化硅薄板上鍍銅,制作基底;步驟2:惰性氣體的保護(hù)下將基底放入反應(yīng)室內(nèi)預(yù)熱;步驟3:通入惰性氣體、和含碳有機(jī)氣態(tài)物質(zhì)的混合物進(jìn)行碳化處理;步驟4:取出基底放入混酸溶液中處理,然后水洗至中性,過濾、烘干后得到小尺寸石墨烯。本發(fā)明可用于制備出純度高,尺寸小,分布均勻,可控性好等優(yōu)點(diǎn)的小尺寸石墨烯。且本方法耗能較低,原材料環(huán)保,價(jià)格低廉。一種小尺寸石墨烯,外觀為透明狀薄膜,微觀形貌為小尺寸石墨烯,橫向尺寸50nm~200nm,碳含量高達(dá)92%以上。
57 一種激光誘導(dǎo)工業(yè)大麻制備石墨烯材料的方法
以工業(yè)大麻的麻皮、麻桿及麻根等為包括碳前體的材料,利用激光誘導(dǎo)石墨烯技術(shù)使其誘導(dǎo)還原轉(zhuǎn)化為石墨烯,可實(shí)現(xiàn)包括石墨烯、石墨烯量子點(diǎn)、石墨烯介孔材料以及其他石墨烯復(fù)合材料的制備。所需的原材料綠色、環(huán)保,制備過程簡單、高效,生產(chǎn)成本低,適用于各種石墨烯材料的批量化生產(chǎn)。
58 一種介孔石墨烯的制備方法
首先將鎂粉和碳酸鹽粉末混勻,混勻后壓塊,所得壓塊置于密閉容器的內(nèi)膽中;將裝有鎂和碳酸鹽壓塊的密閉容器置于高溫爐中進(jìn)行升溫反應(yīng),反應(yīng)后冷卻至室溫,得到黑灰色粉末;所得黑灰色粉末與稀酸反應(yīng),反應(yīng)后采用去離子水抽濾洗滌至中性,所得濾餅干燥后得到介孔石墨烯。本發(fā)明技術(shù)方案能夠有效解決石墨烯制備過程普遍存在的片層堆積和團(tuán)聚問題;另外,制備反應(yīng)過程不需要?dú)鍤獗Wo(hù),鎂粉利用率高,成本低,易于規(guī)模化生產(chǎn)和推廣,制備所得石墨烯介孔豐富,具有優(yōu)異的電化學(xué)穩(wěn)定性,能夠廣泛應(yīng)用于電化學(xué)儲(chǔ)能電極材料及催化材料等。
59 一種自蔓延合成多孔石墨烯的制備方法
首先將鎂粉和其它金屬粉末研磨混合均勻,所得混合粉置于坩堝內(nèi),將坩堝置于密閉的容器中,并在混合粉內(nèi)埋入電阻絲;然后向坩堝內(nèi)通入二氧化碳?xì)怏w,通過調(diào)節(jié)電流的大小,使電阻絲發(fā)熱,采用發(fā)熱的電阻絲引燃混合粉;混合粉迅速燃燒完成,反應(yīng)過程中發(fā)出耀眼的白光,并放出大量的熱,放出的熱量足以維持反應(yīng)物繼續(xù)反應(yīng)直至反應(yīng)結(jié)束,生成大量黑色產(chǎn)物,最后依次采用稀酸溶液反應(yīng)、去離子水洗滌、干燥,得到多孔石墨烯。制備方法簡單易行、成本低、產(chǎn)率高,且產(chǎn)物石墨烯雜質(zhì)少,具有極大的比表面積。
60 一種石墨烯的制備方法
石墨烯的制備方法包括:沉積步驟和刻蝕步驟。沉積步驟包括:通過化學(xué)氣相沉積在襯底上沉積石墨烯??涛g步驟包括:采用水蒸氣對石墨烯表面的無定形碳進(jìn)行刻蝕,水蒸氣的溫度不低于750℃。該制備方法能夠有效去除石墨烯表面的無定形碳,使得生長得到的石墨烯薄膜的覆蓋率高、質(zhì)量佳且潔凈度高。
親疏水性可控的還原氧化石墨烯技術(shù)配方
新技術(shù):低能耗高效還原氧化石墨烯制備石墨烯配方
怎么降低成本
(a) 稱取氧化石墨烯置于樣品瓶中,向氧化石墨烯中加入去離子水,將樣品瓶放入超聲波清洗機(jī)中經(jīng)超聲30min,得到黃棕色的氧化石墨烯分散液,超聲分散后氧化石墨烯的濃度為1mg/mL 。然后稱取質(zhì)量為氧化石墨烯質(zhì)量1%~10%的還原劑鄰苯二酚,并將鄰苯二酚加入到氧化石墨烯的分散液中,連續(xù)攪拌使鄰苯二酚充分溶解,得到混合溶液。
(b) 將裝有混合溶液的樣品瓶放入烘箱中加熱,烘箱溫度設(shè)置為80℃,放入烘箱中加熱的時(shí)間為0-3h 。得到黑色分散液,將得到的黑色分散液經(jīng)過濾,洗滌,真空干燥得到產(chǎn)物,得到的黑色分散液過濾后用1: 1 的乙醇/水混合液洗滌,真空干燥的條件為60 ℃,并對產(chǎn)物進(jìn)行表征。
1. 氧化石墨烯分散液的制備:稱取10mg氧化石墨烯置于20mL樣品瓶中,向氧化石墨烯中加入適量的去離子水,配制成1mg/ml的分散液,將樣品瓶放入超聲波清洗機(jī)中經(jīng)超聲30min,得到黃褐色分散均勻的氧化石墨烯分散液。
(1) 氧化石墨烯分散液的制備
將氧化石墨烯分散至去離子水中,配置成濃度為0.05mg/ml 的氧化石墨烯分散液,其中氧化石墨烯的尺寸為0.05陽。
(2) 氧化石墨烯分散液pH值的調(diào)節(jié)
采用堿度調(diào)節(jié)劑氫氧化鈉對步驟(1)中制備的0.05mg/ml 的氧化石墨烯分散液的pH值進(jìn)行調(diào)節(jié),獲得pH =11的氧化石墨烯分散液。
(3) 氧化石墨烯分散液的溶劑熱還原
對步驟(2) 中制備的pH=11 的氧化石墨烯分散液進(jìn)行溶劑熱還原,還原條件為反應(yīng)溫度120 ℃,時(shí)間6h,制備得到還原氧化石墨烯分散液。
(4) 還原氧化石墨烯粉體的制備
與現(xiàn)有技術(shù)相比,技術(shù)優(yōu)勢在于:
(1)采用一步溶劑熱法,在密閉容器中對具有一定pH值的氧化石墨烯分散液及漿料進(jìn)行還原,通過調(diào)控體系的溫度和壓力,促使氧化石墨烯逐漸脫去含氧官能團(tuán)而被還原。通過調(diào)節(jié)體系的pH值,同時(shí)結(jié)合溶劑熱反應(yīng)溫度、時(shí)間以及溶劑類型實(shí)現(xiàn)還原氧化石墨烯親疏水性可調(diào)控制,特別是在高pH值體系中使產(chǎn)物具有親水特性,在低pH值體系中使產(chǎn)物具有疏水特性。
(2) 還原氧化石墨烯制備溫度較低,無需添加任何還原劑,可獲得高純度、高質(zhì)量的還原氧化石墨烯產(chǎn)品,還能有效避免使用常規(guī)有毒、強(qiáng)腐蝕性還原劑所帶來的危害和污染,有利于還原氧化石墨烯的規(guī)?;苽?。3、什么是虛假專利,虛假“專利”的危害
有的企業(yè)為了讓產(chǎn)品名聲響亮,利用人們的專利的認(rèn)識(shí)不足,通過虛報(bào)專利謊稱自己的產(chǎn)品有某專利,還在宣傳材料、展板和包裝上印專利號(hào),這些偽劣專利、虛假專利在專利文件書寫時(shí)采用虛假技術(shù)工藝、虛假配方進(jìn)行專利申請,其目的僅是為了獲取專利申請?zhí)枺皇菫榱酥R(shí)產(chǎn)權(quán)法律保護(hù)而真正意義上的技術(shù)公開和法律保護(hù)!
這些偽劣虛假的“專利”,完全沒有通過國家專利審查。不僅危害了市場消費(fèi)者,同時(shí)也誤導(dǎo)了科研技術(shù)人員、誤導(dǎo)了新產(chǎn)品投資者!這些虛假技術(shù)文獻(xiàn)甚至?xí)?dǎo)致企業(yè)研發(fā)走入誤區(qū),不僅影響新產(chǎn)品開發(fā)效率,而且還會(huì)造成科研經(jīng)濟(jì)損失!利用真正有價(jià)值的專利資料,也是我們技術(shù)文獻(xiàn)情報(bào)工作者所追求的目的!
4、《精選》經(jīng)過專利實(shí)質(zhì)審查制的專利能保證技術(shù)工藝、配方“充分公開”
根據(jù)我國《專利法》第二十六條第三款所述的“充分公開”應(yīng)當(dāng)是針對所有本領(lǐng)域的技術(shù)人員,要求每一個(gè)本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀了專利說明書之后都能實(shí)現(xiàn)其發(fā)明創(chuàng)造。
“充分公開”是專利審查的重要環(huán)節(jié),沒有“充分公開”的專利申請,不會(huì)通過審查,也不會(huì)獲得專利權(quán)。因此經(jīng)過專利實(shí)質(zhì)審查制的專利能保證“充分公開”。按照專利法審查規(guī)定:本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀了專利說明書之后都能實(shí)現(xiàn)其發(fā)明創(chuàng)造。
5、《精選》中內(nèi)容具體到每個(gè)技術(shù)都包含哪些內(nèi)容?
資料包括具體到每個(gè)技術(shù)一般包括:現(xiàn)有技術(shù)和市場需求背景、主要技術(shù)難題、解決難題的新技術(shù)方案、新技術(shù)的技術(shù)原理、新技術(shù)達(dá)到的目的和效果,新技術(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)配方、生產(chǎn)工藝、具體生產(chǎn)實(shí)施例(多組技術(shù)方案),實(shí)施例數(shù)據(jù)測試和分析,與現(xiàn)有產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)對比,相關(guān)工藝圖或圖片附圖等等。
《精選》還包括每項(xiàng)技術(shù)的研制單位、發(fā)明人、通信地址、以及該專利重點(diǎn)要求保護(hù)的技術(shù)要求的核心內(nèi)容。
6、《精選》中的優(yōu)秀專利技術(shù)如何合法利用
對于生產(chǎn)型、科研型單位
A.可以掌握技術(shù)難題解決方案、掌握新技術(shù)配方、生產(chǎn)工藝
B.借鑒新產(chǎn)品工藝,利用技術(shù)保護(hù)要求范圍,生產(chǎn)自己的產(chǎn)品
C.掌握競爭對手的配方,制定自己的研發(fā)策略
對于新產(chǎn)品轉(zhuǎn)型、新產(chǎn)品投資、產(chǎn)學(xué)研對接
A.及時(shí)發(fā)現(xiàn)優(yōu)秀技術(shù)、優(yōu)秀投資產(chǎn)品的發(fā)源地、研制單位
B.落實(shí)可行性技術(shù)方案、項(xiàng)目建議書、技術(shù)產(chǎn)品論證
C.技術(shù)引進(jìn)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、與科研單位技術(shù)對接、新產(chǎn)品投資
隨著國際化程度高、創(chuàng)新機(jī)制成熟的領(lǐng)先企業(yè)越來越重視專利。高質(zhì)量的專利是廠商研發(fā)實(shí)力的體現(xiàn),是企業(yè)贏得市場競爭的法寶,在法律允許范圍內(nèi),有效合理利用專利情報(bào),會(huì)使企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)和質(zhì)量提升日新月異、出類拔萃!
2014新版《石墨烯氧化-還原新技術(shù)及配方制備精選》收錄國內(nèi)外優(yōu)秀新技術(shù)、信息量大,配方全,是石墨材料技術(shù)改進(jìn)、生產(chǎn),提高產(chǎn)品質(zhì)量,符合國家標(biāo)準(zhǔn)的新產(chǎn)品開發(fā)必備資料
目前,氧化石墨還原法也被認(rèn)為是目前制備石墨烯的最佳方法之一。該方法操作簡單、制備成本低,可以大規(guī)模地制備出石墨烯,已成為石墨烯制備的有效途徑。另外該方法還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn),就是可以先生產(chǎn)出同樣具有廣泛應(yīng)用前景的功能化石墨烯--氧化石墨烯。氧化-還原法制備成本低廉且容易實(shí)現(xiàn),而且可以制備穩(wěn)定的石墨烯懸浮液,解決了石墨烯不易分散的問題。
2017新版《石墨烯氧化-還原新技術(shù)及配方制備精選匯編》重點(diǎn)收錄了磺酸化還原氧化石墨烯的制備配方、低能耗高效還原氧化石墨烯制備石墨烯配方、易分散的石墨烯的制備配方、改性石墨烯的制備配方、氧化石墨烯的固相還原方法、利用綠色還原劑制備石墨烯配方等生產(chǎn)工藝優(yōu)秀專利技術(shù)專利成果技術(shù)資料。
通過本《精選》您可以充分掌握國內(nèi)外石墨烯氧化-還原最優(yōu)秀的核心技術(shù)配方和工藝,您可以:
1、提高產(chǎn)品質(zhì)量,改進(jìn)配方,降低生產(chǎn)成本
2、解決石墨烯氧化-還原生產(chǎn)中的技術(shù)問題、應(yīng)用技術(shù)問題
2、掌握科研院校最新技術(shù)成果。開闊產(chǎn)品開發(fā)思路,產(chǎn)學(xué)研對接,投資新產(chǎn)品
3、掌握同行業(yè)競爭對手的新產(chǎn)品策略,產(chǎn)品技術(shù)水平,市場核心產(chǎn)品配方
什么是精選資料,精選資料價(jià)值所在,為什么要購買《精選》技術(shù)資料
1、《精選》是掌握優(yōu)秀技術(shù)、好配方、好項(xiàng)目的必備資料
一種優(yōu)秀的新技術(shù)、新配方都會(huì)給企業(yè)造成新的市場機(jī)會(huì),可以帶來更大的企業(yè)利潤。在當(dāng)今大數(shù)據(jù)時(shí)代,及時(shí)準(zhǔn)確完整的技術(shù)資料收集,迅速掌握國際核心技術(shù)所在,對企業(yè)有著重要意義。
本期《精選》資料所涉及的專利技術(shù)包括:
A.已經(jīng)進(jìn)入專利實(shí)質(zhì)性審查的發(fā)明專利
B.已經(jīng)通過國家專利實(shí)質(zhì)性審查的發(fā)明專利
C.獲得授權(quán)的發(fā)明專利技術(shù)
經(jīng)過實(shí)質(zhì)性審查的專利特點(diǎn):充分具備創(chuàng)造性、新穎性、實(shí)用性。而且能夠保證專利的質(zhì)量。所以《精選》是通過嚴(yán)格意義上的技術(shù)檢索和技術(shù)篩選匯編而成。國際新技術(shù)資料網(wǎng)利用所掌握的國際或內(nèi)技術(shù)情報(bào)檢索系統(tǒng)、技術(shù)分類系統(tǒng)、文獻(xiàn)加工系統(tǒng)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)法律系統(tǒng)為企業(yè)提供技術(shù)服務(wù),不僅可以節(jié)省您收集重要技術(shù)資料的時(shí)間和精力,而且提高了您閱讀效率,技術(shù)資料時(shí)間。據(jù)世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織有關(guān)統(tǒng)計(jì)表明:若能在科研開發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)中充分利用專利文獻(xiàn),則能節(jié)約40%的科研開發(fā)經(jīng)費(fèi),同時(shí)少花60%的研究開發(fā)時(shí)間。
2、什么是專利實(shí)質(zhì)審查制
即不僅進(jìn)行形式審查,還要審查發(fā)明的新穎性、先進(jìn)性和實(shí)用性。實(shí)質(zhì)審查能夠保證專利的質(zhì)量,專利審查需要高水平具有專業(yè)技術(shù)的審查人員來進(jìn)行。
北京恒志信科技發(fā)展有限公司
我們的優(yōu)勢
國際新技術(shù)資料網(wǎng)擁有一支工作態(tài)度認(rèn)真、業(yè)務(wù)基礎(chǔ)扎實(shí)、團(tuán)結(jié)協(xié)作意識(shí)強(qiáng)、專業(yè)技術(shù)水平過硬的員工隊(duì)伍。我們以質(zhì)量、信譽(yù)、完善的售后服務(wù)為準(zhǔn)則,以優(yōu)質(zhì)的服務(wù)、雄厚的技術(shù)力量、先進(jìn)的情報(bào)手段服務(wù)于廣大客戶。公司和自2000年成立以來,與有關(guān)科研單位、報(bào)社、信息中心共同合作為近萬家企業(yè)單位、科研院校提供了有效的專題資料服務(wù),得到了廣大的企業(yè)家、科研工作者的好評。?
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