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多層石墨烯的用途
閱讀：1191 發(fā)布時(shí)間：2019-5-10
多層石墨烯用途比不上少層石墨烯好使，舉例說(shuō)，用在導(dǎo)電塑料用多層石墨烯需要15wt%才有10e4ohm/sq，但少層石墨烯就可以在5wt%內(nèi)做到更好。又比如用抗菌滌綸上，多層石墨烯至少要摻入2wt%，少層石墨烯只要0.4wt%就達(dá)到滅菌率99%。除非你的多層石墨烯便宜到可以再加工成少層石墨烯，否則你一點(diǎn)也沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力！
多層石墨烯(厚度<5nm)還是指在10層以?xún)?nèi)的石墨烯。首先，石墨烯不會(huì)單獨(dú)用在產(chǎn)品上，因?yàn)樗旧頍o(wú)黏著性，多半摻入高分子、陶瓷、金屬做成復(fù)合材料。多層石墨烯在導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、潤(rùn)滑性等均低于少層石墨烯，但在機(jī)械性能上差異不大，但正如先前談到石墨烯滲濾閾值通常比其它材料低，所以決定物性者還是以占比高的材料為主，石墨烯比較像是「天山雪蓮」的角色，但要找到適合的方式才能提升功力。舉例來(lái)說(shuō)，機(jī)械性能滲濾閾值(P.T.)在0.5-1.0wt.%、導(dǎo)電性在15wt.%以?xún)?nèi)及導(dǎo)熱性在5wt.%以?xún)?nèi)就有突出效果。不過(guò)，還是得根據(jù)相關(guān)機(jī)理來(lái)設(shè)計(jì)石墨烯材料。
我們發(fā)現(xiàn)不同工藝下的石墨烯都只能適用某些領(lǐng)域、甚至為了分散性在懸浮液及粉末中也要找到*組合，我們大致驗(yàn)證除了半導(dǎo)體、光電及薄膜需要少層石墨烯外，其它像導(dǎo)電、導(dǎo)熱、潤(rùn)滑、高分子等廿八個(gè)領(lǐng)域都可以使用多層石墨烯。其實(shí)，材料選擇還是要回到機(jī)制去看問(wèn)題，片狀石墨烯在導(dǎo)電性沒(méi)錯(cuò)，但層與層之間如果沒(méi)有連結(jié)起來(lái)，就不會(huì)形成「導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)」，這時(shí)候反而多層石墨烯比較適合；而導(dǎo)電油墨因?yàn)榛臑楦叻肿又荒苁褂檬┓勰?，除考慮分散性外，滲濾閾值及其它組份間的匹配就是做出好石墨烯應(yīng)用技術(shù)的決勝關(guān)鍵。