陜西磷片石墨廠
發(fā)布時間：2022-11-12 01:31:53
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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(nèi)的應用前景。目前，國內(nèi)石墨烯企業(yè)均在各個領域開始布局，并實現(xiàn)相應的產(chǎn)品輸出。隨著批量化生產(chǎn)以及大尺寸等難題的逐步突破，石墨烯的產(chǎn)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(chǎn)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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吸收的光會導致載流子(電子和空穴)的產(chǎn)生，石墨烯里面載流子的產(chǎn)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(jù)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)脑挘棵腌娍梢詡魉?000億個0或者1,可以在1秒內(nèi)完成兩張藍光光碟內(nèi)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(nèi)，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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作為高溫冶金及超純材料。生產(chǎn)用的結構材料如生產(chǎn)單晶硅用的晶體生長坩堝、區(qū)域精煉容器、支架、夾具、感應加熱器等，都是用高純度石墨材料加工而成的。近年來，隨著模具行業(yè)的快速發(fā)展，石墨憑借其具有良好的物理和化學性能，逐漸成為模具制造的材料。石墨是碳的一種同素異形體，為灰黑色、不透明固體，化學性質(zhì)穩(wěn)定，耐腐蝕，同酸、堿等藥劑不易發(fā)生反應。在氧氣中燃燒生成二氧化碳，可被強氧化劑如濃硝酸、高錳酸鉀等氧化?？捎米骺鼓櫥瑒?，高純度石墨用作原子反應堆中的中子減速劑，還可用于制造坩堝、電極、電刷、干電池、石墨纖維、換熱器、冷卻器、電弧爐、弧光燈、鉛筆的筆芯等。
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作為耐火材料使用。由于炭和石墨制品能耐高溫和有較好的高溫強度及耐腐蝕性，所以很多冶金爐內(nèi)襯可用炭塊砌筑，如煉鐵爐的爐底、爐缸和爐腹，鐵合金爐和電石爐的內(nèi)襯，鋁電解槽的底部及側(cè)部。許多貴重金屬和稀有金屬冶煉用的坩堝、熔化石英玻璃等所用的石墨化坩堝，也都是用石墨化坯料加工制成的。作為耐腐蝕的結構材料使用。經(jīng)過用有機樹脂或無機樹脂浸漬過的石墨化電極，具有耐腐蝕性好、導熱性好、滲透率低等特點，這種浸漬石墨又稱為不透性石墨。作為耐磨和潤滑材料使用。炭和石墨材料除具有化學穩(wěn)定性高的特性外，還有較好的潤滑性能。在高速、高溫、高壓的條件下，用潤滑油來改善滑動部件的耐磨性往往是不可能的。
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石墨烯具有優(yōu)異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加工、能源、生物醫(yī)學和藥物傳遞等方面具有重要的應用前景，被認為是一種未來革命性的材料。石墨烯在實際應用于非碳材料時，是一種有利的碳基材。它應用容易，比表面積大，使得在其表面實現(xiàn)其他活性成分的雜交和均勻散布更加容易，這也極大提高了這些成分的利用率。此外，利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)絡也是輕而易舉。這樣的網(wǎng)絡有助于提高電極的循環(huán)穩(wěn)定性。