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石墨怎么制作?

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石墨怎么制作?


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支持 0 反对 0 举报 2024-09-14 10:41
制备石墨烯最常见的思路是先氧化石墨,然后利用超声、高温等手段使得石墨一层一层剥开(当然也许是几层),最终还原。工业上今年尚未有批量生产,能见到的都是企业、研究所或高校的实验室的少量制备。 先说氧化石墨怎么来。有三种方法:Hummers、Brodie、Staudenmaier法。经过试验,大家发现最方便、最到位的是Hummers法,所以其他两种方法就不说了。Hummers法:用浓硫酸23mL、高锰酸钾4g、石墨1g混合均匀,在40摄氏度下反应30分钟,然后稀释,加5mL30%双氧水除去高锰酸钾,用250mL10%稀盐酸洗涤,最后在不高于30摄氏度下鼓风干燥,获得黄色的氧化石墨固体。 然后是氧化石墨的剥离。将氧化石墨研磨成粉,放在微波下迅速加热至500度,即可。或者采取氧化石墨0.02%溶液放在150W的超声中剥离15min,然后和水合肼(与氧化石墨质量比为7:10)在85度下进行还原反应,即得到单层或多层石墨烯分散液。@冯翔 说用胶带撕半个月才能得到十几层太夸张了,其实5分钟内就可以做到了,听我分解。假设每撕一次,两边胶带的石墨各剩一半,石墨有一百万层,那么重复“粘住、撕开”这个操作20次之后,就是一百万除以2的20次方层(2的20次方约等于1000000),约等于一层。就是说你只要反复撕20次,就可以把一百万层的石墨分成一层了。这个方法获得的石墨烯由于一层附着在胶带上,很容易用实验设备观察、测试,最终这种新材料2004年被发现,并获得2010年诺贝尔物理学奖。