內蒙古磷片石墨廠
發(fā)布時間：2022-07-06 01:33:44
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石墨烯光電感應設備的工作頻率還有很大的提高余地，優(yōu)越的性能使得它有著廣泛的包括通訊、遙控、環(huán)境監(jiān)測在內的應用前景。目前，國內石墨烯企業(yè)均在各個領域開始布局，并實現(xiàn)相應的產品輸出。隨著批量化生產以及大尺寸等難題的逐步突破，石墨烯的產業(yè)化應用步伐正在加快，基于已有的研究成果，比較先實現(xiàn)商業(yè)化應用的領域可能會是移動設備、航空航天、新能源電池領域。在電池生產中石墨烯用途可直接作為正負極材料，或是作為導電添加劑添加到正負極材料中，還有是作為涂層提高電池功率特性。由于具備超高電子傳輸能力和良好的導熱能力，石墨烯用途被認為會取代現(xiàn)在廣泛使用的硅而成為下一代集成電路的根基。
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石墨在機械工業(yè)中常作為潤滑劑。潤滑油往往不能在高速、高溫、高壓的條件下使用，而石墨耐磨材料可以在－200～2000℃溫度中在很高的滑動速度下，不用潤滑油工作。許多輸送腐蝕介質的設備，廣泛采用石墨材料制成活塞杯，密封圈和軸承，它們運轉時勿需加入潤滑油。石墨乳也是許多金屬加工（拔絲、拉管）時的良好的潤滑劑。經過特殊加工的石墨，具有耐腐蝕、導熱性好，滲透率低等特點，就大量用于制作熱交換器，反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵設備。廣泛應用于石油化工、濕法冶金、酸堿生產、合成纖維、造紙等工業(yè)部門，可節(jié)省大量的金屬材料。
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可膨脹石墨在一定的溫度下可以迅速膨脹為膨脹石墨。石墨片厚度比石墨烯厚，當把石墨片剝成單層之后，這種只有一個碳原子厚度的單層就是石墨烯。石墨烯是單層的石墨，石墨可以看成是由多層石墨烯一層層疊加起來的，氧化石墨是將石墨通過強氧化劑氧化，表面生成羥基、羧基等官能團，將氧化石墨超聲分散后，由于超聲的振蕩，分散作用很容易將氧化石墨分散層片狀的結構即氧化石墨烯，將氧化石墨烯用還原劑還原又可得到石墨烯。石墨烯是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。
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吸收的光會導致載流子(電子和空穴)的產生，石墨烯里面載流子的產生和輸運都和傳統(tǒng)的半導體有很大不同。這使得石墨烯很合適用來做超快的光電感應設備，據估計，這樣的光電感應設備有可能能以500GHz的頻率工作，用于信號傳輸?shù)脑?，每秒鐘可以傳?000億個0或者1,可以在1秒內完成兩張藍光光碟內容的傳輸。石墨烯光電感應設備的示意圖和實際樣品的掃描電子顯微鏡(SEM)照片。圖中的黑色短線對應5個微米，金屬線之間的距離是一個微米。通過實驗，研究者們發(fā)現(xiàn)，這種金屬-石墨烯-金屬結構的光電感應設備比較高可以達到16GHz的工作頻率，并且可以高速工作在從300納米(近紫外)到6微米(紅外)的波長范圍內，而傳統(tǒng)的光電感應管則不能對波長較長的紅外光響應。
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石墨在常溫下單質碳的化學性質比較穩(wěn)定，不溶于水、稀酸、稀堿和有機溶劑；高溫下與氧反應燃燒，生成二氧化碳或一氧化碳。此外，近年的研究發(fā)現(xiàn)，石墨可以被氯磺酸溶解，形成單層石墨烯的氯磺酸"溶液"。石墨具有良好的化學穩(wěn)定性。經過特殊加工的石墨，具有耐腐蝕、導熱性好，滲透率低等特點，就大量用于制作熱交換器，反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵設備。廣泛應用于石油化工、濕法冶金、酸堿生產、合成纖維、造紙等工業(yè)部門，可節(jié)省大量的金屬材料。