云南導(dǎo)熱石墨烯復(fù)合材料使用方法

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2025-04-01

目前,國(guó)內(nèi)很多機(jī)械領(lǐng)域正向智慧化方向發(fā)展,傳感器、數(shù)據(jù)采集、發(fā)送、傳輸、接收設(shè)備成為必然,但很多自動(dòng)化器件在潮濕、雨雪天氣下具有濕滯嚴(yán)重、電阻漂移、數(shù)據(jù)采集傳輸困難等缺陷??紤]將氧化石墨烯應(yīng)用于機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域,可以提高數(shù)據(jù)采集、傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。(2)石墨烯的制備方法有多種,其中化學(xué)氣相沉積法和氧化還原法應(yīng)用**為***。(3)石墨烯廣泛應(yīng)用在材料化學(xué)領(lǐng)域中且優(yōu)勢(shì)明顯:如石墨烯及其衍生物是許多合成催化劑的重要組分,廣泛應(yīng)用于化學(xué)、電化學(xué)或光學(xué)反應(yīng)的催化劑,或者作為用于加載金屬、氧化物、酶或其他碳納米材料的催化劑的碳質(zhì)載體;此外,石墨烯也成為了電池材料、無(wú)機(jī)材料、電容器的新型制備材料。(4)目前,國(guó)內(nèi)很多機(jī)械領(lǐng)域正向智慧化方向發(fā)展,將氧化石墨烯應(yīng)用于機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域,可以**提高數(shù)據(jù)采集、傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。(5)石墨烯目前在油田化學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用有了新進(jìn)展,尤其是鉆井液降濾失劑以及納米孔隙頁(yè)巖封堵劑已經(jīng)初見(jiàn)成效??蓱?yīng)用于電機(jī)、變壓器、電力電纜、電氣柜、新能源汽車、風(fēng)力發(fā)電、電觸頭材料等領(lǐng)域。云南導(dǎo)熱石墨烯復(fù)合材料使用方法

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在碳納米管上負(fù)載納米粒子得到了廣泛的關(guān)注和研究,這種新型的納米結(jié)構(gòu)也已經(jīng)在生物醫(yī)藥、催化、傳感器的領(lǐng)域取得了一定的進(jìn)展。相對(duì)于碳納米管,石墨烯具有相似的穩(wěn)定的物理性質(zhì),但是具有更高的比表面積,因此,在石墨烯上負(fù)載納米粒子同樣有希望得到新的納米結(jié)構(gòu),并改變其物理特性而產(chǎn)生更為豐富的功能與應(yīng)用。除與納米粒子復(fù)合外,石墨烯與其他碳基納米材料也可復(fù)合組裝形成復(fù)合材料。Liu等人通過(guò)共價(jià)連接的方法制備了石墨烯/富勒烯復(fù)合材料,發(fā)現(xiàn)富勒烯修飾后的石墨烯非線性光學(xué)性能得到了顯著提高。Yang等人將碳納米管與石墨烯混合制備了一種新型的超級(jí)電容器,發(fā)現(xiàn)當(dāng)石墨烯含量為90%時(shí)比電容高達(dá)326.5F/g。同時(shí),許多課題組也證明石墨烯/碳納米管復(fù)合材料在制備透明導(dǎo)電薄膜方面的優(yōu)勢(shì),他們發(fā)現(xiàn)石墨烯與碳納米管混合后制備的導(dǎo)電薄膜在性能上要優(yōu)于單一組分的導(dǎo)電薄膜。石墨烯復(fù)合材料技術(shù)石墨烯產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電子器件、儲(chǔ)能材料、傳感器、半導(dǎo)體、航天、復(fù)合材料以及生物醫(yī)藥等領(lǐng)域。

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在橡膠類體系中,需要同時(shí)兼顧材料的強(qiáng)度與韌性,因此對(duì)GO的分散性和GO與橡膠基體間的相互作用要求更高。主要通過(guò)將GO與橡膠分子交聯(lián),或?qū)O改性,增強(qiáng)其對(duì)橡膠分子的親和性來(lái)實(shí)現(xiàn)47,48。Liu等42以極性XNBR為載體,將GO轉(zhuǎn)移到SBR基體中。GO懸浮液與XNBR膠乳混合,然后將其加入到SBR膠乳中,再進(jìn)行膠乳共凝聚。用X射線衍射(XRD)和掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)填料在SBR基體中的分散進(jìn)行了表征并研究了納米復(fù)合材料的力學(xué)性能。研究發(fā)現(xiàn),XNBR可以通過(guò)氫鍵與GO相互作用,并與SBR形成化學(xué)交聯(lián)。因此XNBR可以防止SBR基體中GO片層聚集,改善GO和SBR的相互作用。圖5.1中描述了XNBR對(duì)GO和SBR相互作用的影響。

外,其他方面的應(yīng)用也和聚合物導(dǎo)電性的提升緊密相關(guān)。例如,應(yīng)用原位聚合法可以將氧化石墨烯與導(dǎo)電聚合物材料進(jìn)行復(fù)合。這一方法可以在保證制備得到的超級(jí)電容器電極高充放電性能和高穩(wěn)定性的同時(shí)提升電容器的安全性。聚合物和氧化石墨烯復(fù)合材料已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于電容器電極材料中,制備的電容器電極材料的比電容可達(dá)421.4F/g甚至更高50-52。因此,還原后的氧化石墨烯作為填料對(duì)提升聚合物的導(dǎo)電性能具有明顯的效果,極大地促進(jìn)了各種高分子材料在電容器及多種電子元件生產(chǎn)中的應(yīng)用。石墨烯含有豐富的官能團(tuán),易于分散。

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CNTs和石墨烯具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu),用作NR復(fù)合材料的增強(qiáng)填料可以賦予橡膠制品**度、高耐磨、導(dǎo)電和導(dǎo)熱等性能,拓寬橡膠材料的應(yīng)用范圍。碳納米材料/NR復(fù)合材料的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用發(fā)展?jié)摿Υ螅枪δ苄韵鹉z材料的一個(gè)重要發(fā)展方向。目前,我國(guó)CNTs和石墨烯工業(yè)產(chǎn)品的成本較高,其與NR復(fù)合材料的研究大多還處于試驗(yàn)研究階段。隨著CNTs和石墨烯在聚合物基體中的分散技術(shù)和作用機(jī)理研究的進(jìn)一步深入以及市場(chǎng)規(guī)?;珻NTs和石墨烯在NR領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用將得到快速發(fā)展,**推動(dòng)我國(guó)NR復(fù)合材料的發(fā)展,提升我國(guó)橡膠工業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。氧化石墨烯分散液為棕黑色溶液。石墨烯復(fù)合材料技術(shù)

石墨烯的導(dǎo)熱性能優(yōu)異,易分散,易加工。云南導(dǎo)熱石墨烯復(fù)合材料使用方法

石墨烯材料具有強(qiáng)大的導(dǎo)電性能,而且石墨烯是由大量的碳原子組成,以及它具有極強(qiáng)的**性,碳原子的未成鍵π與電子之間相互作用,所以,石墨烯材料得到了廣泛的應(yīng)用。此外,石墨烯材料還具有其他性質(zhì),例如:電學(xué)性質(zhì)、電子傳輸性。石墨烯電流遷移率逐漸提高,而且其遷移率也在以光的速度來(lái)計(jì)算,已經(jīng)達(dá)到***時(shí)期,而且也是硒化鉛等半導(dǎo)體材料所無(wú)法比擬的。經(jīng)過(guò)對(duì)石墨烯性能的研究,研究發(fā)現(xiàn)石墨烯材料并不均衡,而且石墨烯的機(jī)械性能也成為了石墨烯的主要性能之一,就目前的情況而言,石墨烯復(fù)合材料的研究已經(jīng)成為了主要研究的問(wèn)題之一。石墨烯的出現(xiàn),使得石墨烯復(fù)合材料的強(qiáng)度有所提高,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),與不添加石墨烯的復(fù)合材料相比,添加了石墨烯的復(fù)合材料的強(qiáng)度遠(yuǎn)高于不添加的,并且復(fù)合材料的強(qiáng)度可以提高二分之一甚至一倍。此外,經(jīng)過(guò)氧化處理的石墨烯的斷裂強(qiáng)度較高,并增強(qiáng)了石墨烯的緊密型與連接性,想要制成石墨烯水凝膠,必須要使用經(jīng)過(guò)氧化處理過(guò)的石墨烯。云南導(dǎo)熱石墨烯復(fù)合材料使用方法