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東莞澳達木蟲 (正式寫手)
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[交流]
納米石墨烯粉體采用改性劑進行表面處理的方法及效果
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納米石墨烯粉體采用改性劑進行表面處理的方法及效果 東莞澳達環(huán)保新材料 石墨烯結構為蜂窩片層結構，同時表面性質惰性較強，是一種超疏水/油的超細粉體，極難分散于水及有機溶劑，同時因為極性強，易受范德華力影響而出現團聚現象，為了改善石墨烯粉體在水/有機溶劑中提升分散性，需要在制備石墨烯粉體過程中采用粉體改性劑對石墨烯表面進行改性處理，通過粉體改性劑在石墨烯粉體表面形成包覆層，讓石墨烯粉體能與水和有機溶劑互溶的同時，均勻分散于溶液中，發(fā)揮石墨烯粉體的優(yōu)異性能。 石墨烯粉體表面改性的方法 石墨烯粉體改性方法主要分為物理改性方法和化學法。兩種表面改性方法都有相應的優(yōu)缺點。 1.物理改性方法是指通過加入粉體改性劑，施加相應的機械力，將石墨烯團聚體打開，然后粉體改性劑吸附在石墨烯表面，形成穩(wěn)定的保護層，同時降低石墨烯顆粒間的作用力，達到均勻分散的效果，此方法更多應用于石墨烯原粉研磨中使用。 2.化學法表面改性。、與物理改性方法相比，用化學的方法改性石墨烯更加常見，效果更穩(wěn)定，而化學改性方法通常又分共價鍵改性和非共價鍵改性兩種。 （1）共價鍵改性 化學法共價鍵改性是將功能化基團與氧化石墨烯表面的“含氧基團”進行“縫合”，利用這些基團與其他分子之間的化學反應對石墨烯表面進行共價鍵功能化達到表面改性的效果。 （2）非共價鍵改性 非共價鍵連接方法對石墨烯表面進行功能化，即可用π-π相互作用、離子鍵以及氫鍵等超分子作用使石墨烯表面得到修飾，從而提高石墨烯的分散性。但會引入其它組分，比如：生物大分子、表面活性劑、離子液體、納米粒子等，效果不夠穩(wěn)定。 除了物理法和化學法表面改性外，還有電子性能改性方法，能很好降低石墨烯表面能，發(fā)揮石墨烯粉體的優(yōu)異性能，廣泛應用在納米電極、超級電容器、生物感應器、藥物傳遞、太陽能電池、氫氣儲存、晶體管、聚合物納米復合材料等領域。 |
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2樓2024-02-05 09:27:05
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