目前已研制出很多石墨烯的制备方法,例如微机械剥离法、外延生长法、化学气相沉积法、液相剥离法和氧化还原法等等。但是,上述方法或多或少都有自己的缺点,效率一般较低,并且有些方法还会破坏石墨烯的量子结构,大大影响了石墨烯的电学、热学性能,所以高效、简单、大规模化制备石墨烯成为目前相关领域的一大难点。
超声波提取石墨烯
采用超声剥离法,当超声波提取石墨烯分散剥离震动棒设备在液体中传播时,使石墨浆液产生高频振荡,液相中形成空化气泡,由于石墨的尺寸比空化气泡的尺寸大得多,石墨附近的空化气泡的崩溃是非对称的,从而产生指向石墨表面的高速微射流,对其表面产生局部破坏。高频的超声,使石墨浆液产生高频振荡,且因振荡频率的差异,在容器中形成多层,连续将石墨剥离成石墨烯。
超声波提取石墨烯
当石墨烯与有机溶剂表面相匹配时,它们的相互作用可以平衡剥离石墨烯薄片之间所需要的能量,再通过超声处理,超声波提取石墨烯分散剥离震动棒设备提供剥离作用力,起到剥离效果,增加超声时间可以很好地提高石墨烯产率。调节
超声波电源的超声功率同样对石墨烯剥离效果有明显影响,石墨烯的剥离效果取决于超声功率与石墨烯层间范德华力的匹配程度,当适当增加超声功率,石墨烯表面产生的拉应力大于石墨烯层间的范德华力,剥离效果也会明显增加。
超声波提取石墨烯分散剥离震动棒设备应用领域
对石墨烯、碳纳米管等材料的分散、均质 土壤、岩石样本、有色金属、稀土等颗料物的崩解、乳化、均质、破碎。
