石墨烯有哪些優(yōu)勢?
石墨烯(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二維碳納米資料。石墨烯具有優(yōu)異的光學,、電學、力學特性,,在資料學,、微納加工、能源,、生物醫(yī)學和藥物傳遞等方面具有重要的運用遠景,,被認為是一種未來革命性的資料。
石墨烯的幾個明顯優(yōu)勢:
石墨烯在實際運用于非碳資料時,,是一種有利的碳基材,。它運用簡單,比外表積大,,使得在其外表實現(xiàn)其他活性成分的雜交和均勻散布愈加簡單,,這也極大提高了這些成分的運用率。此外,,運用石墨烯在兩個活性粒子甚至是整個電極間構建互聯(lián)的導電網(wǎng)絡也是垂手可得,。這樣的網(wǎng)絡有助于提高電極的循環(huán)安穩(wěn)性。
通過在設備中運用石墨烯替代傳統(tǒng)碳資料,,能實現(xiàn)高體積能量密度,。石墨烯為高體積能量密度設備的組裝供給了潛在處理方案。
柔性石墨烯有望制作柔性儲能設備,。運用石墨烯及其組件能夠制備出具有高度柔韌性的集流體,,為咱們供給了一種取代脆性金屬集流體的辦法。此外,,運用石墨烯還能制備出集成柔性電極,,有助于處理在反復曲折進程中集流體活性資料別離的問題。
石墨烯既高度導電又透明,。因而,,它作為太陽能電池資料具有很大的潛力。通常情況下,,太陽能電池運用硅,,當光子碰擊資料時會發(fā)生電荷,然后釋放出一個自由電子,。硅只會釋放一個電子,,每個光子擊中它。研討表明,,石墨烯能夠為每個擊中它的光子釋放多個電子,。因而,黑龍江石墨烯在轉換太陽能方面可能會好得多,預計效率可達60%,,而現(xiàn)在的硅電池所能到達的效率大約為25%,。
石墨烯即使得到出產(chǎn),估計也不會以樸實的粉體狀存在,,由于沒有通過安穩(wěn)化處理的石墨烯有可能重新團聚成石墨(片),。所以,現(xiàn)在的研討重點是物理或在弱的化學條件下剝離石墨并構成安穩(wěn)的石墨烯渙散系統(tǒng),。
物理渙散法一般渙散能力有限,,化學渙散法盡管渙散能力強,可是一般會導致共軛片層結構呈現(xiàn)缺陷,,相比較而言,,非共價鍵修飾的官能團是一個較好的方式,根據(jù)范德華力和π-π相互作用,,能夠在石墨烯外表接枝比較好的高分子,,這樣能夠避免發(fā)生缺陷及損壞片層外表的共軛結構。

