- 1、本文档共72页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
石墨烯介绍课件
石墨烯是世上已知的最薄的材料 石墨烯几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光,只有0.34纳米厚,十万层石墨烯叠加起来的厚度大概等于一根头发丝的直径,人们用肉眼是看不见它的。 1 制备原理 机械剥离法是利用物体与石墨烯之间的摩擦和相对运动,得到石墨烯薄层材料的方法。这种方法操作简单,得到的石墨烯通常保持着完整的晶体结构,但是得到的片层小,生产效率低。 氧化还原法是通过将石墨氧化,增大石墨层之间的间距,再通过物理方法将其分离,最后通过化学法还原,得到石墨烯的方法。这种方法操作简单,产量高,但是产品质量较低。 SiC外延法是通过在超高真空的高温环境下,使硅原子升华脱离材料,剩下的C原子通过自组形式重构,从而得到基于SiC衬底的石墨烯。这种方法可以获得高质量的石墨烯,但是这种方法对设备要求较高。 CVD是目前最有可能实现工业化制备高质量、大面积石墨烯的方法。这种方法制备的石墨烯具有面积大和质量高的特点,但现阶段成本较高,工艺条件还需进一步完善。 石墨烯产业还在量产探索阶段,还没有发现一种成熟的方法能够批量生产性能优质的石墨烯。 2、国内生产状况 目前氧化石墨还原法相对更加容易量产,是生产石墨烯的主流制备工艺。不过通过氧化还原法,容易使得石墨烯的分子结构收到破坏,而降低了石墨烯的性能;另外,氧化还原法得到的石墨烯溶液中石墨烯非常容易发生团聚现象,使得产品很多的性能与理论值有很大差距。 石墨烯产业还在量产探索阶段,还没有发现一种成熟的方法能够批量生产性能优质的石墨烯。 2、国内生产状况 目前氧化石墨还原法相对更加容易量产,是生产石墨烯的主流制备工艺。不过通过氧化还原法,容易使得石墨烯的分子结构收到破坏,而降低了石墨烯的性能;另外,氧化还原法得到的石墨烯溶液中石墨烯非常容易发生团聚现象,使得产品很多的性能与理论值有很大差距。 石墨烯另一个相对较成熟的制备方法是气相沉积法。但仍然很多技术问题没有解决,如:使用气相沉积法所得的石墨烯相对机械剥离法制备的石墨烯难以运输;一些使用气相沉积法所得石墨烯的属性(量子霍尔效应)并没有在气象沉积法制备的石墨烯中发现,说明气相沉积法可能会影响石墨烯的特性;而且使用气相沉积法得到的石墨烯片只能达到平方厘米的量级,难以满足石墨烯的工业化应用。 2、国内生产状况 据有关资料显示,我国已有包括清华大学、北京大学、中科院化学所、北京科技大学、首都师范大学、中国科技大学、上海交通大学、西安交通大学、中山大学、华南理工大学等近100家高校介入石墨烯的研究。目前国内已有公司与德国方面合作,从事电池方面的开发工作,已经做出产品,即将送往测试 。 2、国内生产状况 中钢吉炭(000928)和方大炭素(600516)都从事石墨生产,但是据业内人士称,他们并未听说这两家公司从事石墨烯研发或生产。国庆之后,中钢吉炭由于沾上石墨烯概念而数度涨停。其它如号称国内首家从事石墨烯生产的厦门凯纳石墨技术有限公司,年产量也仅为20-30克。还有一家南京吉仓纳米科技有限公司,也称能生产石墨烯。?? 2、国内生产状况 石墨烯牛股群龙头-宝安 石墨烯牛股群-方大炭素 石墨烯牛股群-中钢吉炭 3、需解决问题 如何在所要求的基板或位置制作出不含缺陷及杂质的高品质石墨烯,或者通过掺杂 (Doping)法实现所期望载流子密度的石墨烯。用于透明导电膜用途时能否实现大面积化及量产化,而用于晶体管用途时能否提高层控制精度,这些问题都十分重要。今后,为了探寻石墨烯更广阔的应用领域,还需继续寻求更为优异的石墨烯制备工艺,使其得到更好的应用。 4、石墨烯的展望 电子工程领域极具吸引力的室温弹道场效应管 进一步减小器件开关时间,THz超高频率的操作响应特性 探索单电子器件 在同一片石墨烯上集成整个电路 其它潜在应用包括:复合材料;作为电池电极材料以提高 电池效率、储氢材料领域、场发射材料、量子计算机以及超灵敏传感器等领域 可应用于各种器件的特殊性能要被精确的控制 最重要的是石墨烯制备方法的改进,如何大量、低成本制备高质量的石墨烯材料应该是未来研究的一个重点 石墨烯的出现可能会将摩尔定律延续下去, 2025年以后可能是从“硅”时代跨越到“石墨烯”时代 10μm 1nm 100nm 10m 1km 100km 10000km 1mm 10cm 尺寸 两极性晶体管 接触面板用透明导电薄膜 超级电容器电极材料 钓鱼竿/球拍等器材 大功率太赫激光元器件 超高灵敏度传感器 锂电池等负极材料 汽车/飞机的构造体等 柔性晶体管 有机太阳能电池用材料 显示器及太阳能电池窗口电极 太空电梯 单电子晶体管 储氢材料 输电线路 第二节 石墨烯的应用 不同的应用形式 石墨烯薄膜 (单层、多层) 石墨烯微片 (十层以下)
您可能关注的文档
- ACCESS实验-数据查询剖析.docx
- ACCESS实例教程(第4章)剖析.ppt
- Access二级课件剖析.ppt
- 知识点115二元一次方程组的定义(选择题)47课件.doc
- 盾构施工主要技术环节与流程课件.ppt
- 知识点(前三章)课件.doc
- 知识点221认识立体图形填空题课件.doc
- Access数据库2003教学课件-CH4剖析.ppt
- 知识点215抛物线与x轴的交点(选择)课件.doc
- Access数据库2003教学课件-CH8剖析.ppt
- 二手图书鉴定技术标准与市场潜力报告2025.docx
- 2025年能源与资源行业:生物质能源产业发展趋势与投资机会报告.docx
- 聚焦2025年,工业互联网平台网络安全态势感知技术市场前景与机遇报告.docx
- 2025年生物制药生产成本控制与盈利模式研究报告.docx
- 特岗教师综合提升测试卷及参考答案详解【培优】.docx
- 陕西省宝鸡市陈仓区2024-2025学年七年级下学期7月期末数学试题(含部分答案).pdf
- 二手奢侈品交易平台2025年鉴定服务市场拓展与品牌战略研究报告.docx
- 铁路物流2025年多式联运与物流人才需求预测与发展报告.docx
- 分布式能源交易在能源互联网中的技术发展动态与市场应用前景报告.docx
- 元宇宙教育平台虚拟现实技术在职业培训中的应用案例.docx
文档评论(0)