我们经常报道石墨烯是世界上最坚硬,最具弹性的材料之一。石墨烯是钻石,煤或铅笔芯石墨的化学亲戚 - 只是更好。
它也被一些人称为“奇迹材料”,因为它只有一个原子层,是宇宙中最薄的材料之一——不到百万分之一毫米厚。由于其许多优点,它具有巨大的经济潜力,未来可用于生产太阳能电池、显示器和微芯片。
有不同类型的石墨烯,也需要不同的制造技术。在本文中,我们将向您简要介绍不同类型的石墨烯。
单层石墨烯
单层石墨烯是最纯净的石墨烯形式。它由碳原子的二维六边形晶格组成。
多层石墨烯(FLG)或多层石墨烯(MLG)
这些只是几层石墨烯层。石墨烯层数越多,导热系数就越低。MLG适合作为复合材料和机械增强材料。
氧化石墨烯 (GO)
氧化石墨烯是通过改进的悍马工艺由石墨粉合成的。它特别适用于柔性电子产品、液晶器件、化学传感器和作为氧化铟锡的替代品,特别适用于触摸屏设备。
还原氧化石墨烯 (rGO)
还原氧化石墨烯(rGO)是导电油墨的理想选择。它的生产类似于氧化石墨烯。
氧化石墨
氧化石墨是氧化石墨烯(GO)的前体。它曾经被称为石墨酸。它可以在强氧化剂的作用下从石墨中获得。在2000年代,氧化石墨作为生产石墨烯的可能前体变得有趣。
石墨纳米片、石墨纳米片、石墨纳米片
石墨纳米片、石墨纳米层和石墨纳米片是厚度和/或横向尺寸小于 100 纳米的 2D 石墨材料。它们非常适合导电复合材料。
生产方法
由于对石墨烯的兴趣迅速增长,这一发展产生了一系列不同的制造方法。石墨烯最重要的合成过程包括:
- 氧化石墨烯的还原
- 化学和机械去角质
- 化学气相沉积
- 碳化硅的外延生长