摘要:材料小博士在這裏就要告訴大家如何用哪些方法檢測出質量好的石墨烯,讓大家都能走上新材料的風口。現在大家經常會遇到這樣那樣的問題,但以後可能就不會再遇到了,因爲一種黑科技誕生了,比如華爲新機內部採用了石墨烯材質散熱,確保手機的溫度。

“我的手機又沒電啦!電腦怎麼這麼慢啊,還經常卡機?”……現在大家經常會遇到這樣那樣的問題,但以後可能就不會再遇到了,因爲一種黑科技誕生了,比如華爲新機內部採用了石墨烯材質散熱,確保手機的溫度;此外還有石墨烯電池、石墨烯被用於熱電發聲等一系列黑科技。

石墨烯,小博士相信很多人都聽過這種材料,那麼你對它的瞭解又有多深呢?

在2004年有兩位科學家通過微機械剝離法,成功從石墨中分離出石墨烯,還共同獲得諾貝爾獎。石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性,在材料學、微納加工、能源等方面具有重要的應用前景,被認爲是一種未來革命性的材料。一種材料居然就能顛覆整個時代?!瞧把你厲害的,“最強石墨烯”襲來!!

1、石墨烯目前是世上最薄卻也是最堅硬的納米材料;

2、幾乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;

3、目前世上電阻率最小的材料:因爲它的電阻率極低,電子跑的速度極快,因此可期待用來發展出更薄、導電速度更快的新一代電子元件或晶體管;

由於石墨烯實質上是一種透明、良好的導體,也適合用來製造透明觸控屏幕、光板、甚至是太陽能電池。

石墨烯的確很強,很多商家都看中了這份蛋糕。貼着石墨烯的名號,使用不恰當的剝離技術,令石墨烯大多數粉末樣品的石墨烯薄片含量都少於10%,只有個別的石墨烯薄片含量超過了40%。

這就最終導致產品質量差次不齊,誤導消費者。材料小博士在這裏就要告訴大家如何用哪些方法檢測出質量好的石墨烯,讓大家都能走上新材料的風口。

(後方高能,請注意查收!)

石墨烯有沒有缺點?

你雖然是“最強”,但你還是個材料,使用時間長還是會發熱的,這時,就要來個熱分析,小博士就要看看“最強”,你的熱範圍究竟有多大?

石墨烯的比熱容,可以通過用差動掃描量熱法測定特殊熱容量的試驗方法來進行測量(ASTM E1269-2011),其中的熱擴散係數、導熱係數、熱阻,能通過閃光法測量熱擴散係數或導熱係數(GB/T 22588-2008 )及閃光法測定熱擴散係數(ASTM E1461-2011)。

石墨烯會不會熱熔?

石墨烯除了耐熱性,耐熔性也要注意哦!

它的熔融溫度、結晶溫度、玻璃化轉變溫度、熱焓,可以用差示掃描量熱法,測定聚合物轉變溫度和熔化焓及結晶焓的標準試驗方法進行試驗(ASTM D3418-2015)。熱重分析就用熱重分析儀失重和剩餘量的試驗方法(GB/T 27761-2011 )。

(好吧,現在我信了,暑假溫度還是熔不了我們的“最強王者”。)

小博士覺得,未來電子科技的發展還是要靠石墨烯的。以手機爲例,裏面的芯片非常重要,芯片導電率越低,就能更快,其中石墨烯是現時較適合做芯片裏的超級電容的材料,而超級電容最主要看的是材料的比表面積,導電性和孔徑大小及分佈幾個重要因素。

那又是怎樣知道石墨烯比表面積的大小呢?可以採用先進的比表面積與孔徑分析儀(比表面積測量範圍≥0.0005m2/g(氪氣),≥0.01m2/g(氮氣),測試重現性偏差<1%,最高脫氣溫度可達350℃ ,進行標樣檢測及多次重複試驗,這樣最終得到的結果纔會更準確。

除了芯片,屏幕也是很重要的呀!!(比如手機全景屏雖然不錯,但是透明就最好了!)石墨烯透光率可以採用光學儀器(GB/T 26598-2011透明導電薄膜規範)進行測量的。

最後,爲了方便大家記憶,小博士弄了個表給大家歸納歸納:

最後最後,小博士想告訴一下大家,雖然現時石墨烯還面臨諸多檢驗檢測技術空白,但是我們國家石墨烯國檢中心現已籌建工作組,以工匠精神和攬月精神迎接挑戰,持續完善石墨烯國檢中心的能力建設,爲政府和社會提供公正的檢驗檢測數據和技術支持;,推動石墨烯產業發展、集聚與轉型升級;在保障產品質量安全方面發揮技術支撐和基礎保障作用。

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