氧化石墨烯、石墨/明胶复合膜的力学性能和热稳定性前言本文研究了氧化石墨烯、石墨/明胶复合膜的力学性能和热稳定性。通过制备不同比例的氧化石墨烯、石墨/明胶复合膜,测试了其拉伸强度、断裂伸长率、热重分析等性能,结果表明,随着氧化石墨烯或石墨含量的增加,复合膜的力学性能和热稳定性均得到了提高,本研究为氧化石墨烯、石墨/明胶复合膜的应用提供了理论基础。
氧化石墨烯是一种具有高度结晶性和高比表面积的二维材料,具有优异的力学性能和导电性能。石墨/明胶复合膜是一种由石墨和明胶组成的复合材料,具有优异的柔韧性和可塑性。因此,将氧化石墨烯和石墨/明胶复合膜进行复合,可以得到具有优异力学性能和热稳定性的新型材料。制备氧化石墨烯、石墨/明胶复合膜将氧化石墨烯和石墨分别加入到明胶溶液中,搅拌均匀后制备成薄膜。
石墨烯用途:1、制造下一代超级计算机。石墨烯导电性良好,这种特性尤其适合于高频电路,石墨烯将是硅的替代品,可用来生产未来的超级计算机。2、用石墨烯做的光电化学电池可以取代基于金属的有机发光二极管,因石墨烯还可以取代灯具的传统金属石墨电极,使之更易于回收。3、可作为液晶显示材料。因为石墨烯是透明的,用它制造的电板比其他材料具有更优良的透光性。4、制造新一代太阳能电池。石墨烯透明导电膜对于包括中远红外线在内的所有红外线的高透明性,是转换效率非常高的新一代太阳能电池最理想材料。实际上石墨烯本来就存在于自然界,只是难以剥离出单层结构。石墨烯一层层叠起来就是石墨,厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过,留下的痕迹就可能是几层甚至仅仅一层石墨烯。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料。石墨烯常见的粉体生产的方法为机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法,薄膜生产方法为化学气相沉积法。1、石墨烯会成为透明超薄硬度大的电子产品新材料吗石墨烯会成为透明超薄硬度大的电子产品新材料吗?首先:石墨烯这个产品是新一代新材料,其抗拉强度和弹性模量分别为125GPa和1.1TPa,杨氏模量约为42N/m2,面积为1m2的石墨烯层片可承受4kg的质量,其强度约为普通钢的100倍,用石墨烯制成的包装袋,可以承受大约2吨的重量,是目前已知的强度最大的材料。暂且理解为石墨烯是目前已知强度最大的材料。
另一方面,它非常致密,即使是最小的气体分子(氦气)也无法穿透。这些特征使得它非常适合作为透明电子产品的原料,如透明的触摸显示屏、发光板和太阳能电池板。最后综上所述石墨烯是目前已知透明超薄硬度大的新材料,但是成为电子产品领域的还尚且待定,目前石墨烯从理论上面可以说是电子产品的原料,但是实际应用上面还没有哪家能给出一个合格的产品。
2、石墨烯是什么用途石墨是由一层层蜂窝状有序排列的平面碳原子构成的晶体。当把石墨片通过物理或化学方法剥成单层之后,这种只有一个单原子层的石墨薄片称为单碳层石墨烯,不要看它薄,它的硬度甚至比钢铁要高几百倍!因为薄,所以石墨烯具有良好的透光性,以肉眼来看,完全可以说它是透明的。同时,由于石墨烯具有良好的强度、柔韧度、导电导热性能,为新能源、大健康、电子信息、节能环保、生物医药、化工、航空航天等七大应用领域带来了巨大的改变。