中科大实现等离子体宏观制备石墨烯,突破高能耗等技术瓶颈

2019-12-20 科技日报

记者从中国科学技术大学获悉,该校工程科学学院热科学和能源工程系夏维东教授研究团队与合作者合作。

  记者从中国科学技术大学获悉,该校工程科学学院热科学和能源工程系夏维东教授研究团队与合作者合作,提出“利用磁分散电弧产生大面积均匀热等离子体合成石墨烯”的新方法,突破了热等离子体工艺或高能耗、或产品均匀性低和生产稳定性不足的技术瓶颈,有望实现大规模连续生产。该研究成果日前发表在《碳》杂志上。

  石墨烯被认为是一种未来革命性的功能/结构材料,在能源环境、生物医疗、电子器件、化工和航空航天等多方面具有重要的应用。采用射频感应加热和微波加热等离子体制备石墨烯能耗高,难以工业化应用。采用课题组开发的磁分散电弧产生大面积均匀等离子体的技术,解决了等离子体对物料快速均匀加热问题。所制备的石墨烯平面尺寸50—300纳米,层数2—5层,表现出良好的晶体结构和超大的比表面积,产品均匀性好;制备方法及设备简单,一步合成,无需还原,且无需基底、催化剂、溶液或酸,收率高、能耗低、成本低,具备实现低成本大规模连续生产的前景。

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