超聲波分散機

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更新時間：2022-03-31 11:27:57瀏覽次數：352次

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杭州泛索能超聲科技有限公司

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產品簡介

超聲波分散機/納米分散系統/超聲波石墨烯分散也稱超聲波石墨烯剝離，使用氧化石墨還原法，配合超聲波振動能有效地提高氧化石墨層間距，層間距較大的氧化石墨不僅有利于其他分子、原子等插入層間形成氧化石墨插層復合材料，而且易于被剝離成單層氧化石墨，為進一步制備單層石墨烯打下基礎。

詳細介紹

石墨烯是由單層碳原子構成的世界上蕞薄、蕞硬的二維材料，其十分良好的強度、柔韌、導電、導熱、光學特性，在各大領域都有重要的作用。自然狀態下不存在單層石墨烯材料一般以三維的石墨存在，要在石墨中提取單層石墨烯變得非常重要。
超聲波石墨烯分散也稱超聲波石墨烯剝離，使用氧化石墨還原法，配合超聲波振動能有效地提高氧化石墨層間距，層間距較大的氧化石墨不僅有利于其他分子、原子等插入層間形成氧化石墨插層復合材料，而且易于被剝離成單層氧化石墨，為進一步制備單層石墨烯打下基礎。

超聲波分散機/超聲波分散系統/超聲波石墨烯分散設備是利用超聲波的空化作用來分散團聚的顆粒。它是將所需處理的顆粒懸浮液（液態）放入聲場中，用適當的超聲振幅加以處理。在空化效應，高溫，高壓，微射流，強振動等附加效應下，分子間的距離會不斷增加，終導致分子破碎，形成單分子結構。該產品尤其對于分散納米材料（如碳納米管、石墨烯、二氧化硅等）有良好效果。

自然界中存在大量的石墨材料，厚1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯。單層石墨被稱為石墨烯，在自由狀態下不存在該物質，都以多層石墨烯層疊的石墨片的形式存在。由于石墨片的層間作用力較弱，可以通過外力進行層層剝離，從而獲得只有一個碳原子厚度的單層石墨烯。

將一種或多種含碳的氣態物質（通常為低碳的有機物氣體）通入到真空反應器中，通過高溫使含碳的氣體分解碳化（通常為低碳的有機物氣體），在基底表面生長出一種碳單質的過程。
缺點：石墨烯的六角蜂窩狀晶體結構，無法*石墨化，品質不如微機剝離法的好，高昂的成本及苛刻的設備要求都限制了其規模化制備石墨烯，還需要加入催化劑降低了石墨烯純度。

一種是通過加熱單晶 6H-SiC 脫除 Si，從而在 SiC 晶體表面外延生長石墨烯。石墨烯和 Si 層接觸，這種石墨烯的導電性受到基底影響；另一種是利用金屬單晶中的微量碳成分，通過在超高真空下高溫退火，金屬內碳元素在金屬單晶表面析出石墨烯。
缺點：石墨烯薄膜厚度不均勻，難以控制，生成的石墨烯緊緊地黏貼在基底上難以剝離，會影響石墨烯的特性。同時需在超真空及高溫條件下生長，條件極為苛刻，設備要求高，無法實現大規模、可控制備石墨烯。

氧化石墨烯一般由石墨經強酸氧化而得。主要有三種制備氧化石墨的方法：Brodie法，Staudenmaier法和Hummers法，其中Hummers法石墨烯分散需加入超聲波輔助。
特點：Hummers法石墨烯分散：方法簡單，耗時較短，處理量大，安全無污染，是目前蕞常用的一種。

超聲波石墨烯分散系統采用超聲波輔助Hummers法制備氧化石墨烯，是以液體為媒介，在液體中加入高頻率超聲波振動。由于超聲是機械波，不被分子吸收，在傳播過程中引起分子的振動運動。空化效應下，即高溫、高壓、微射流、強烈振動等附加效應下分子間的距離因振動增加其平均距離，蕞終導致分子破碎。能更有效地提高氧化石墨層間距，且隨著超聲波功率的提高，所得到的氧化石墨的層間距呈擴大趨勢。
超聲波瞬間釋放的壓力破壞了石墨烯層與層之間的范德華力，使得石墨烯更加不容易團聚在一起。層間距較大的氧化石墨不僅有利于其他分子、原子等插入層間形成氧化石墨插層復合材料，而且易于被剝離成單層氧化石墨，為進一步制備單層石墨烯打下基礎。

超聲波石墨烯分散