如何制造无缺陷石墨烯?德国化学家有了新发现!
作者:华体会体育app登录入口 发布时间:2022-10-28 02:21
本文摘要:德国化学家寻找了一种廉价生产无缺失石墨烯的方法。 石墨烯是前景最被人寄予厚望的新材料之一。但是全世界的研究人员仍然在找寻生产无缺失石墨烯的低成本方法。 德国埃尔朗根-纽伦堡大学(FAU)的化学家首度顺利地用石墨生产出有了无缺失石墨烯。他们的这项研究最近公开发表在《大自然通讯》(NatureCommunications)上。 石墨烯是一种由单层碳原子包含的二维材料。 它的导电性和导热性都十分好,而且是半透明的,具备柔性,但强度又十分大。

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德国化学家寻找了一种廉价生产无缺失石墨烯的方法。  石墨烯是前景最被人寄予厚望的新材料之一。但是全世界的研究人员仍然在找寻生产无缺失石墨烯的低成本方法。

  德国埃尔朗根-纽伦堡大学(FAU)的化学家首度顺利地用石墨生产出有了无缺失石墨烯。他们的这项研究最近公开发表在《大自然通讯》(NatureCommunications)上。  石墨烯是一种由单层碳原子包含的二维材料。

它的导电性和导热性都十分好,而且是半透明的,具备柔性,但强度又十分大。石墨烯的独有性质使得它可以用在许多精尖科技中,比如用作生产柔性显示器的半透明电极。  但是,目前的石墨烯生产技术,在产品的大小、面积和瑕疵(影响导电性)等方面都尚待改进,因此半导体工业继续还并未确实应用于石墨烯。

一支由AndreasHirsch教授领导的FAU研究团队最近在增加石墨烯的瑕疵这方面构建了突破。  利用添加剂苯甲腈,他们找到了一种必要用溶液生产无缺失的石墨烯的方法。

这种方法生产出有的石墨烯需要无缺失地切割成,也可以通过原作载流子的数量取得特定电学性质。用这种方法生产出来的石墨烯的质量比以往任何方法都要低得多。

此外,这项技术效率很高,成本便宜。  有一种常用的石墨烯传统生产方法是石墨的化学剥脱。这种方法要将金属离子嵌套在石墨(由碳包含)中,构成插层化合物。

之后再行用溶剂把单层碳原子,也就是石墨烯分离出来下来。  然后把平稳后的石墨烯从溶剂中分离出来。但在这个过程中,由于晶格中碳原子的水合或氧化作用,最后获得的石墨烯有可能经常出现缺失。

FAU的研究人员找到了一种溶液可以解决问题这个问题。他们在这种溶液中加到了苯甲腈,从而让石墨烯需要在不产生多余的官能团的情况下被分离出来,因此获得的石墨烯是无缺失的。  这个找到对于还原成石墨烯制备领域的专家来说具备突破意义,Hirsch教授回应,根据这项找到,我们预计用湿化学剥脱法生产的石墨烯的方法不会获得巨大进步。

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比如,可以为半导体和感应器技术切割成无缺失的石墨烯。  FAU的研究人员设计的方法还具备另一项优势:在反应中,还原成后的苯甲腈分子只要不认识氧气或水,它就不会变为红色。根据变色,研究人员就能很更容易地用吸取测量法对载流子展开计数。

之前,不能通过测量电压来计算出来载流子数量。这意味著,石墨烯和电池研究人员现在有了测量电池状态的新方法。


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