南昌石墨烯廠
發(fā)布時(shí)間：2022-09-06 01:32:46
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石墨素有黑金之稱，廣泛應(yīng)用于電子、汽車(chē)、醫(yī)藥、航空航天、海洋和核能等領(lǐng)域，是極其重要的的戰(zhàn)略性資源。天然石墨是富碳有機(jī)物在高溫高壓的地質(zhì)環(huán)境長(zhǎng)期作用下轉(zhuǎn)變而成的，是大自然的恩賜。天然石墨的工藝特性主要決定于它的結(jié)晶形態(tài)。結(jié)晶形態(tài)不同的石墨礦物，具有不同的工業(yè)價(jià)值和用途。廣義上，一切通過(guò)有機(jī)炭化再經(jīng)過(guò)石墨化高溫處理得到的石墨材料均可稱為人造石墨。而狹義上的人造石墨通常指以雜質(zhì)含量較低的炭質(zhì)原料為骨料、煤瀝青等為粘結(jié)劑，經(jīng)過(guò)配料、混捏、成型、炭化和石墨化等工序制得的塊狀固體材料，如石墨電極、等靜壓石墨等。
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通過(guò)在裝置中使用石墨烯代替?zhèn)鹘y(tǒng)碳材料，能實(shí)現(xiàn)高體積能量密度。石墨烯為高體積能量密度裝置的組裝提供了潛在解決方案。柔性石墨烯有望制造柔性儲(chǔ)能裝置。使用石墨烯及其組件可以制備出具有高度柔韌性的集流體，為我們提供了一種取代脆性金屬集流體的方法。此外，利用石墨烯還能制備出集成柔性電極，有助于解決在反復(fù)彎曲過(guò)程中集流體活性材料分離的問(wèn)題。石墨烯既高度導(dǎo)電又透明。因此，它作為太陽(yáng)能電池材料具有很大的潛力。通常情況下，太陽(yáng)能電池使用硅，當(dāng)光子撞擊材料時(shí)會(huì)產(chǎn)生電荷，從而釋放出一個(gè)自由電子。
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石墨烯令人難以置信的物理特性實(shí)際上在各種思想實(shí)驗(yàn)中被應(yīng)用。如果它能在至少一米長(zhǎng)的線程中被制造出來(lái)，一些科學(xué)家相信這些石墨烯可以被編織在一起，從而使它既足夠堅(jiān)固又足夠柔韌，可以成為太空電梯的支柱。這種單一的柔性，編織的碳將從地球表面延伸到地球同步軌道之外。石墨烯是一種由碳原子經(jīng)SP2電子雜化軌道形成的，是碳元素的一種同素異形體，是碳原子六邊形結(jié)構(gòu)組成的二維單層石墨層材料。它可以翹曲成零維的富勒烯，卷成一堆碳納米管或者堆垛成三維石墨，它是眾多碳質(zhì)材料的比較基本單元。
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石墨在常溫下單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不溶于水、稀酸、稀堿和有機(jī)溶劑；高溫下與氧反應(yīng)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(xué)穩(wěn)定性。經(jīng)過(guò)特殊加工的石墨，具有耐腐蝕、導(dǎo)熱性好，滲透率低等特點(diǎn)，就大量用于制作熱交換器，反應(yīng)槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過(guò)濾器、泵設(shè)備。廣泛應(yīng)用于石油化工、濕法冶金、酸堿生產(chǎn)、合成纖維、造紙等工業(yè)部門(mén)，可節(jié)省大量的金屬材料。
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可膨脹石墨的應(yīng)用領(lǐng)域：膨脹型石墨與天然石墨晶體結(jié)構(gòu)相似，它繼承了天然石墨本身的許多優(yōu)良性能，但由于其特殊的加工工藝，導(dǎo)致其微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，使其仍具有天然石墨所沒(méi)有的某些特殊性能，具體表現(xiàn)為耐高溫、耐腐蝕、壓縮回彈性、高可靠性、高純度等。目前，我國(guó)發(fā)展膨脹石墨密封材料具有得天獨(dú)厚的條件，其中原料鱗片石墨的儲(chǔ)量和品質(zhì)居世界首位，石墨板、密封元件已廣泛應(yīng)用于宇航機(jī)械電子核能石化電力船舶冶煉等行業(yè)?？膳蛎浭哂胁煌呐蛎洷堵?，是煉鋼廠生產(chǎn)各種不同型號(hào)抗氧保溫發(fā)熱劑的主要原料之一，對(duì)于降低坯料的縮孔切頭率，提高坯料的成材率具有較大的經(jīng)濟(jì)效益。