廣州福滔微波設(shè)備有限公司——石墨烯專用干燥機(jī)

什么是石墨烯電池？

墨烯(Graphene)是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個(gè)碳原子厚度的二維材料。石墨烯目前是世上薄卻也是堅(jiān)硬的納米材料，它幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光，同時(shí)也是世界上電阻率i小的材料。

所謂的石墨烯電池是利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運(yùn)動(dòng)的特性，開發(fā)出的一種新能源電池。作為目前薄、堅(jiān)硬、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能強(qiáng)的一種新型納米材料，石墨烯的概念自2004年問世以來(lái)一直備受關(guān)注。

以動(dòng)力電池領(lǐng)域?yàn)槔┦蔷哂辛己脩?yīng)用前景的鋰離子電池正負(fù)極材料。同時(shí)，石墨烯聚合材料電池的重量?jī)H為傳統(tǒng)電池50%，成本將比鋰電池低77%。從性能來(lái)看，石墨烯鋰電池充電一次，耗時(shí)也不超過(guò)10分鐘。

由于其獨(dú)有的特性，石墨烯被稱為“神奇材料”，科學(xué)家甚至預(yù)言其將“徹底改變21世紀(jì)”。

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石墨烯電池優(yōu)勢(shì)

石墨烯被科學(xué)家譽(yù)為“新材料之i王”，是人類已知強(qiáng)度高、韌性好、重量輕、透光率高、導(dǎo)電性佳的新型納米材料，將其運(yùn)用到電池中，電池具有充放電時(shí)間快、儲(chǔ)能密度大、續(xù)航長(zhǎng)等特點(diǎn)，行對(duì)石墨烯電池技術(shù)寄予很高的期望，成為了車企及研究機(jī)構(gòu)研發(fā)的重點(diǎn)。

石墨烯電池進(jìn)展

石墨烯電池的優(yōu)勢(shì)不僅對(duì)于新能源汽車行業(yè)有幫助，在如手機(jī)電池等其他電器電池方面也有很多的幫助作用。公司一貫秉承誠(chéng)信為本、品質(zhì)為先、合作共贏、利益共享的經(jīng)營(yíng)理念，堅(jiān)持以客戶為中心，誠(chéng)信經(jīng)營(yíng)，始終如一地為客戶提供良好的產(chǎn)品和服務(wù)。據(jù)了解，珠海聚碳和哈工大合作成立石墨烯電池實(shí)驗(yàn)室，劍指汽車動(dòng)力電池技術(shù)，目前研發(fā)石墨烯聚合材料電池的儲(chǔ)能量是傳統(tǒng)電池產(chǎn)品的三倍，用此電池提供電力的電動(dòng)汽車能行駛超1000公里，且充電時(shí)間大大減少，電池的重量不足傳統(tǒng)電池的一半。

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工作原理

兩種（或多種）氣體，由氣體鋼瓶經(jīng)減壓閥減壓（所需壓力≤0.05MP）后輸入到氣體供（混）氣系統(tǒng)，再通過(guò)流量計(jì)調(diào)節(jié)每一組分的體積流量，輸出預(yù)定比例關(guān)系的混合氣體，達(dá)到實(shí)驗(yàn)所需的氣氛。嚴(yán)禁氫氣和氧氣同時(shí)供氣，保證安全。

將供（混）氣系統(tǒng)進(jìn)口的連接頭接到15Mp的供氣鋼瓶減壓閥上，選擇連接好兩種或多種氣體，按順序開啟供氣鋼瓶上的閥門、供（混）氣系統(tǒng)上對(duì)應(yīng)的截止閥及流量計(jì)旋鈕，再旋轉(zhuǎn)減壓閥旋鈕增大氣體壓力，調(diào)節(jié)氣體流量，輸出所需要的壓力和流量。

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微波法制備石墨烯

石墨烯( Gr) 是一種由sp2 雜化的碳原子以六方形格子的形式成鍵形成的新型二維( 2D) 碳納米材料。物質(zhì)在微波場(chǎng)中所產(chǎn)生的熱量大小與物質(zhì)種類及其介電特性有很大關(guān)系，即微波對(duì)物質(zhì)具有選擇性加熱的特性。由于其π電子超共軛效應(yīng)和特殊的結(jié)構(gòu)，使其具有優(yōu)異的電學(xué)與光學(xué)性i能、力學(xué)性能、熱傳導(dǎo)性能、極高的電荷載流子遷移率、出色的機(jī)械強(qiáng)度和柔韌性以及大的比表面積。G微波法制備石墨烯時(shí)，前驅(qū)體吸收微波，微波能量通過(guò)石墨化結(jié)構(gòu)中π電子的移動(dòng)轉(zhuǎn)化為熱能，將前驅(qū)體中的含氧官能團(tuán)以及摻雜的物質(zhì)快速分解成CO2和H2O 氣體。當(dāng)這些氣體產(chǎn)生的壓力超過(guò)片層間的范德華力時(shí)，石墨層之間剝離開，從而得到石墨烯。該法不僅剝離效果較好，而且制備過(guò)程避免了使用化學(xué)還原劑，是一種非常有前景的綠色制備方法。

廣州福滔微波設(shè)備有限公司自成立之初，就確定了依托技術(shù)開拓市場(chǎng)空間的經(jīng)營(yíng)策略，不斷、穩(wěn)步發(fā)展。石墨烯擁有極強(qiáng)的力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)等性能，因此其應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，尤其是在電極材料、電子芯片、透明導(dǎo)電膜、散熱材料等領(lǐng)域應(yīng)用極為強(qiáng)大，其中由于散熱材料對(duì)石墨烯品質(zhì)要求并不是很高，是最i具現(xiàn)實(shí)可行性的應(yīng)用。以“日新盛德，篤志篤行”的企業(yè)精神，以“專業(yè)、品質(zhì)、科技、”的產(chǎn)品理念，以“真誠(chéng)、行動(dòng)、和諧、利他”的核心價(jià)值觀，致力于為客戶提供更好的解決方案。公司擁有先進(jìn)的技術(shù)，強(qiáng)大的技術(shù)管理團(tuán)隊(duì)，研發(fā)人員均具有碩士以上的文化程度，始終走在微波技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的前列。公司一貫秉承誠(chéng)信為本、品質(zhì)為先、合作共贏、利益共享的經(jīng)營(yíng)理念，堅(jiān)持以客戶為中心， 誠(chéng)信經(jīng)營(yíng)，始終如一地為客戶提供良好的產(chǎn)品和服務(wù)。公司始終堅(jiān)持品質(zhì)為先，建立了完善的質(zhì)量管理體系，強(qiáng)化研發(fā)、生產(chǎn)的過(guò)程控制，確保出廠合格產(chǎn)品。歡迎咨詢我司了解：石墨烯制備設(shè)備、微波石墨烯爆裂設(shè)備、石墨烯膨化、石墨烯生產(chǎn)設(shè)備、單層石墨烯生產(chǎn)線等。

石墨烯可顯著提升鋰離子電池、超級(jí)電容器等儲(chǔ)能器件的性能

石墨烯作為添加劑或改性劑在提升鋰離子電池性能、縮小電池體積方面潛力巨大。微機(jī)械剝離方法操作簡(jiǎn)單、制作樣本質(zhì)量高，是當(dāng)前制取單層高品質(zhì)石墨烯的主要方法。美國(guó)特種化工品生產(chǎn)商卡博特公司2013年就推出石墨烯基導(dǎo)電添加劑，用以提升鋰離子電池的能量密度。美國(guó)原軍i用電池供應(yīng)商A123系統(tǒng)公司亦早已布局研發(fā)石墨烯增強(qiáng)的磷酸鐵鋰電池技術(shù)。美國(guó)能源部阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的采用石墨烯基電極的鋰—氧電池，儲(chǔ)存的能量高達(dá)現(xiàn)有鋰離子電池的5倍。

相比電池，石墨烯在超級(jí)電容器中的應(yīng)用前景更被期待，其較高的比表面積可存儲(chǔ)更多的靜電荷，被認(rèn)為是超級(jí)電容器中活性炭的替代者。另外，石墨烯基超級(jí)電容器還具有更輕、柔性更好、力學(xué)性能更佳的特點(diǎn)。

高分辨率的復(fù)雜石墨烯三維結(jié)構(gòu)

石墨烯是由六邊形晶格組織的單層碳原子，當(dāng)石墨烯片整齊地堆疊在彼此之上并形成三維形狀時(shí)，就變成了石墨。閉環(huán)PID自動(dòng)變頻控制微波功率，無(wú)極調(diào)速非脈沖連續(xù)微波，功率可調(diào)，用戶可根據(jù)實(shí)際情況選用合適的微波功率。由于石墨材料是簡(jiǎn)單的由石墨烯堆疊在一起的，所以這種材料的機(jī)械性能非常差。但是如果石墨烯片與充滿空氣的孔分離，則三維結(jié)構(gòu)可以保持石墨烯的屬性，這種多孔石墨烯結(jié)構(gòu)稱為石墨烯氣凝膠。

弗吉尼亞理工大學(xué)先進(jìn)制造與超材料實(shí)驗(yàn)室主任Xiaoyu Zheng表示，工程學(xué)院與LLNL的研究人員可以設(shè)計(jì)由相互連接的石墨烯片組成的三維拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，這種新的設(shè)計(jì)方式和增材制造的制造自由度，將優(yōu)化石墨烯氣凝膠的強(qiáng)度、導(dǎo)電性、質(zhì)量輸運(yùn)、強(qiáng)度和重量密度?？茖W(xué)家幻想將來(lái)太空衛(wèi)i星要用纜線與地面聯(lián)接起來(lái)，那時(shí)衛(wèi)i星就成了有線的風(fēng)箏，科學(xué)家現(xiàn)在終于找到了可以制造這種太空纜線的特殊材料，這就是石墨烯。

以前，研究人員使用基于材料擠出工藝的3D打印技術(shù)制造三維石墨烯，但這一技術(shù)分辨率有限，這限制了石墨烯材料的自由造型。而新的3D打印方法能夠?qū)⑦@些單層的石墨烯材料設(shè)計(jì)成任何想要的三維結(jié)構(gòu)，并具有高分辨率。