石墨电极编程作业
目的:
为了完善公司的编程管理制度,电脑文档管理,编程方法,加工参数,程序单制做,各种类型的工件的刀路编写能有固定.统一的制度及方法。以达到公司各类型产品制做周期准时，确保生产编排运作正常，产品质量稳定，赢得客户信任。和提高编程技术人员编程技能之目的。
目录：
1．电脑管理制度。
2．图档管理及NC程序管理规范。
3．程序单编写归定。
4．一般类型电极编程技巧及实例。
5．超行程电极的编程方法。
6．喇叭网孔电极编程方法。
7．EROWA制具使用方法。
8．长条（小电极用）夹具组使用方法。
电脑管理制度
1.1 每台电脑责任人必须管理好所用电脑及其各组件之保护及保养，
以确保无遗失，无损坏，能够长期正常运作。
1.2 电脑外表面必须每天清理.主机箱每周清理一次。
1.3 电脑不得私自更改.添加及删除用户名和密码。
1.4 未经主管批准.不得安装工作必须使用的软件之外的任何电脑程序及软件.如:游戏.音乐.非本公司常用编程软件等。
1.5不得私自拷贝.删除公司电脑内的任何资料。
1.6电脑如有硬件方面故障要及时填写“电脑维修申请单”交由电脑
部处理。
图档管理及NC程序管理规范
电极编程技巧及实例
特别说明:骨位电极侧面光刀一般选用平底刀或平底R角刀,其加工步距一定要跟据骨位斜度设定加工下切步距.我公司归定为:从0到0.5度每刀下切0.22MM, 从0.5到1度每刀下切0.2MM, 从1到2度每刀下切0.17MM, 从2到5度每刀下切0.12---0.15MM,如斜度大于5度可跟据电极型壮选合理的刀具及步距(一般用球头刀)。
扫顶程序:（目的：铲掉高度方向多余材料）每个电极必须要有扫顶程序，编程用“偏置粗加工策略”分2层加工，每层下2MM，高度方
向留0.3MM余量以防顶部出现崩缺现像无法正常光刀。
试料程序：（目的：检查材料是否适合加工要求尺寸）试刀程序在扫顶之后以工件最大外型走一刀，高度要比最高点高出0.1MM,径向留0.2MM余量。
1.1平顶单骨加工工艺:
开粗:粗加工时径向留余量0.7MM.轴向留0.2MM.每层下切3MM.再用同一把刀参考开粗刀路.余量同开粗相同,下切步距每层1MM去除开粗遗留下的台阶壮余量.却保精加工时刀路稳定.
光顶:用平底刀用平面精加工策略一层光完。
光侧顶弧面：用合适的球头刀可用“最佳等高”加工。如图：
光侧:选用平底刀等高螺旋加工(螺旋等高节约进退刀时间没有进退刀刀痕)。以加工顶面抬高0.2MM,基准面留0.05MM余量.
光基准面:高度准数。径向留0.2MM余量.
光基准边:3圈光完.粗光每圈0.3MM.最后一圈0.05MM。
1.2极细小高骨类加工工艺
开粗:此类电极开粗前要考虑好等高光刀时所选刀具大小(一般选用D6或D8平底刀)开粗每刀下切3MM,径向余量少于光刀半径0.5MM,且骨片部分高度方向先开一半.剩余部分先不要加工。
光顶
等高光骨：用等高螺旋方法（减小快速进退刀时工件与刀具接触到阻力使工件在加工时震动）且高度方向只光到开粗时最低点上5MM（避免再次开粗时石墨块状物打坏工件）。注:进给是正常的30%速度加工.
在次开粗:同电极上半部份加工参数相同.
在次等高光刀也同上半部等高参数相同.
光基准平面:径向余量留0.2MM.高度加工到准数.
要点:1.光刀刀具务必要刀尖锋利. 2.开粗只在工件径向放多余量轴向余量不能大于0.5MM. 3.不能太多工件放在一个板上加工. 4.精加工时不要吹风.
1.3特高型电极加工工艺
加工步骤:
光顶
光刀:选用D16R0.8飞刀(光刀前要分晰光刀余量一定要小余光刀刀具直径.如余量大余刀具直径就必须做开粗程序.开粗时余量是刀具直径的80%即可)等高光刀,进给设定为模板参数的60%.转速不变.
光基准平面
光基准边:用飞刀等高直接光刀即可(每刀下0.2MM)
1.4骨位长方向是直身面电极加工工艺
加工要点说明:此类电极在等高光骨之前要把直边位(高度超过20MM)加工到准数,在把以加工过的面顺骨位图型的顺滑方向延伸0.2MM,且等高光刀时下刀点要定在以延伸过的面上.(目的:因刀具在一般情况下刀刃部分直径都会小于刀柄位.加工时刀具前端部分也比后半部磨损严重.所以避免刀柄位擦到工件而导至工件损坏和刀具挤断的有效预防措施).
其它步骤同一般工件加工方法相同.
1.5多平面台阶面骨位电极加工工艺
加工要点说明:此类型电极骨位等高光刀前要光好骨位中间的平台位,光平台位时高度加工到准数.径向预留余量要大于开粗时径向余量,才能保证刀具不会挤坏工件和挤断刀具.
光完顶部和骨位中间平面后再抬高顶部曲面(平面部分可以不用抬高.)用等高精加工方法光刀.在用同一把刀以一笔清角的加工方法清除残余余量.
1.6平缓圆弧顶骨位电极加工工艺
加工要点说明:1.用相应球头型刀具做所要加工的顶面以选曲面边界.2.在以选曲面边界内做一条等高刀路,余量要大于加上火花位的0.05MM即可.等高刀路每刀下切量为光刀下切量的3倍.(目的:减少光顶时因切削量过大而造成的刀具负载.)3.用三维偏置精加工方法加工边界内部到准数即可.其它步骤同一般电极加工方法相同.
1.7陡峭圆弧顶骨位电极加工工艺
加工要点说明:1.选择合适的球头型刀具把骨位顶部做个以选曲面边界.再在以选曲面边界内插入分界角为50度的浅滩边界.2.如上图所示先用”三维偏置”加工工件周边无物体挡住的顶部曲面,再用”等高精加工策略”加工边界内陡峭的部位,最后加工浅滩边界内周边有物体挡住(但等高光顶以加工过)的曲面.其它步骤同一般电极加工方法相同.
大身公编程工艺
大身公电极加工要点说明:
开粗:按软件模板参数编程即可
二次开粗:二次开粗刀具一般清况下要小于大面积光刀刀具尺寸,才能在精加工过程中延长刀具使用寿命,工件转角位置不出现起级.弹刀等而大大提高工件外观质量.
中光:所有大身公电极光刀前都要做中光程序,转速同光刀程序相同,进给是光刀速度的1.5倍,步距是光刀步距的4倍.余量预留(加上火花位后)0.2MM.加工出来的工件火花位才均匀,表面才光滑无起级等不良现象.
光刀:按软件模板参数编程即可.
清角:清角刀路时分界角可设定为40—50度.残留高度设定为0.002.(特别注意:三个R角或多个R角相交的位置用自动清角的
方法是记算不到刀路的,可以用做边界的方法框住所清角刀路不能记算到的部位用最佳等高清角.复杂图型可以用残留边界,再在边界内查入50度的浅滩边界.边界50度到90度内用等高加工,50度内用三维偏置.也可以在残留边界内用最佳等高加工但此方法电脑记算速度缓慢.)清角刀路要比前一条刀路少放
0.005—0.01MM火花位,R角位才会接刀较顺滑,不起级.建议清角
参考刀具(R5—R2—R1—R0.5) (R4—R1.5---R0.75)
(R3—R1---R0.5—R0.3) (R2—R1---R0.5 )
超行程电极加工工艺
1. X.Y轴超行程电极:此类较长或较宽的电极受到机床本身
的限制无法一次加工到位,编程时要求在材料中间(务必要在中心,因设定偏数会增加出错系数)用胶水粘一块30*30*30见方的材料,第一摆加工时要把中间的小方块料加工成20*20*20的分中位,第二摆加工时就以此块分中.
2.Z轴超行程电极:方案一.分段加工,每段用不同长度刀具,固定下刀点
3.和安全高度位置(在程序单上一定要表示清楚,否则有撞机的危险).
并指明要把刀具摇到哪个位置才能开机.还要检查后处理出来的程
序有没有主轴归零,如有的话就要手工删除并确认正确性方能加工.
方案二.先加工工件底部及基准后再反过来以基准分中用方案一的步骤加工. 方案三.先加工好顶面.再用EROWA夹具装夹加工电极其它几面.
喇叭网孔电极加工工艺
重点说明:所有喇叭网孔电极必须先钻孔再光边,才不会因孔到边的距离太近而使工件崩缺.计算网孔时要保正孔与孔之间的壁厚大于0.2MM方能加工.计算刀具时钻孔深度至少要比放电深度深出0.5MM 以上.深度在3MM以下的孔一刀钻到底,深度超过3MM以上的孔分2刀钻到底.程序单要注明网孔大端数并一定要试孔.
氧化石墨烯的结构及应用
氧化石墨烯的结构及应用 2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈?海姆(Andre Geim)和康斯坦丁?诺沃肖洛夫(Konstantin Novoselov)成功地从石墨中分离出一层碳原子构成的石墨烯，两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”，共同获得2010年诺贝尔物理学奖。自此，石墨烯由于其突出的导热性、室温高速载流子迁移率、透光性和力学性能等，同时具有完美的量子隧道效应、半整数的量子霍尔效应、从不消失的电导率等一系列性质，受到了世界各界的广泛关注，也成为科研领域的新兴宠儿。 氧化石墨烯是石墨粉末经化学氧化后的产物，它是一种性能优异的新型碳材料，具有较高的比表面积和表面丰富的官能团。氧化石墨烯复合材料包括聚合物类复合材料以及无机物类复合材料更是具有广泛的应用前景，因为成为研究的又一重点。 一、氧化石墨烯的分子结构 石墨被强氧化剂氧化，氧原子进入到石墨层间，结合л电子，使层面内的二键断裂，并以C=O,C-OH, -COOH等官能团与密实的碳网面中的碳原子结合，形成共价键型石墨层间化合物。氧化石墨烯的理想结构组成为C400H，也有文献报道其组成为C X+(OH)Y-(H20)2，其中C、H、O等各元素的含量随氧化程度不同而发生改变，一般范围为C7O4H2-C24O13H9，目前，普遍认为氧化石墨是一个准二维固体物质。氧化石墨烯由尺寸不定的未被氧化的芳香“岛”组成，而这些“岛”则被含有醇羟基、环氧基团和双键的六元脂环所分开，芳香环、双键和环氧基团使得碳原子点阵格式近乎处于同一平面，仅有连接到羟基基团的碳原子有较轻微的四面体构型畸变，导致了一些层面的卷翘。官能团处于碳原子点阵格子的上下，形成了不同密度的氧原子分布。 干燥的氧化石墨在空气中稳定性较差，很容易吸潮而变成水合氧化石墨，层间距也会随其含水量的高低而有所不同。随含水量的增加，层间距从0.6nm增加到1.1nm,从而导致X射线(100)衍射峰的位置的变化。 鉴于氧化石墨烯在石墨烯材料领域中的地位，许多科学家试图对氧化石墨烯的结构进行详细和准确的描述，以便有利于石墨烯材料的进一步研究，虽然已经利用了计算机模拟、拉曼光谱，核磁共振等手段对其结构进行分析，但由于种种原因(不同的制备方法，实验条件的差异以及不同的石墨来源对氧化石墨烯的结构都有一定的影响)，氧化石墨烯的精确结构还无法得到确定。 二、氧化石墨烯的制备方法 氧化石墨烯的制备方法主要有Brodie、Staudenmaier和Hummers三种方法，它们都是用无机强质子酸(如浓硫酸、发烟硝酸或它们的混合物)处理原始石墨，将强酸小分子插入石墨层问，再用强氧化剂(如KMnO4、KC104等)对其进行氧化。 1、Brodie法 1898年Brodie采用发烟HNO3体系，以KC103为氧化剂，反应体系的温度需先维持在0℃，然后，不断搅拌反应20-24h。洗涤后获得的氧化石墨的氧化程度较低，需进行多次氧化处理以提高氧化程度，反应时间相对较长。该法的优点是其氧化程度可利用氧化时间进行控制，合成的氧化石墨结构比较规整。但因采用KC103作氧化剂，有一定的危险性。
氧化石墨烯的制备及表征
氧化石墨烯的制备及表征 文献综述 材料0802班 李琳 200822046
氧化石墨烯的制备及表征 李琳 摘要：石墨烯(又称单层石墨或二维石墨)是单原子厚度的二维碳原子晶体,被认为是富勒烯、碳纳米管和石墨的基本结构单元[1]。石墨烯可通过膨胀石墨经过超声剥离或球磨处理来制备[2,3]，其片层厚度一般只能达到30~100 nm，难以得到单层石墨烯(约0.34 nm)，并且不容易重复操作。所以寻求一种新的、容易和可以重复操作的实验方法是目前石墨烯研究的热点。而将石墨氧化变成氧化石墨，再在超声条件下容易得到单层的氧化石墨溶液，再通过化学还原获得，已成为石墨烯制备的有效途径[4]。通过述评氧化石墨及氧化石墨烯的制备、结构、改性及其与聚合物的复合,展望了石墨烯及其复合材料的研究前景。 关键词：氧化石墨烯，石墨烯，氧化石墨，制备，表征 Oxidation of graphite surfaces preparation and Characterization LI Lin Abstrat：Graphite surfaces (also called single graphite or 2 d graphite )is the single atoms thickness of the 2 d carbon atoms crystal, is considered fullerenes, carbon nanotubes and graphite basic structure unit [1].Graphite surfaces can through the expanded graphite after ultrasonic stripping or ball mill treatment topreparation [2,3], a piece of layer thickness normally only up to 30 to 100 nm, hard to get the single graphite surfaces (about 0.34 nm), and not easy to repeated operation. So to search a new, easy to operate and can be repeated the experiment method of the graphite surfaces is the focus of research. And will graphite oxidization into oxidation graphite, again in ultrasonic conditions to get the oxidation of the single graphite solution, again through chemical reduction get, has become an effective way of the preparation of graphite surfaces [4]. Through the review of graphite oxide and oxidation graphite surfaces of the preparation, structure, modification of polymer and the
石墨烯生产成套设备
石墨烯生产成套设备石墨烯生产设备的概况 目前生产石墨烯的制备方法主要是机械法、氧化法、基片生长法和液相法等,这些生产技术及方法多数存在着产量低、能耗大、品质差等缺点,从而也止约了国内石墨烯的生产及发展。南通富莱克石墨烯生产课题组经过不懈的努力发明了一种以高速分散、破碎研磨、旋涡空化、剪切超声为一体的直接在液相中进行连续分散和不间断剥离石墨片的石墨烯生产线，实现了通过机械剪切液力空化等技术手段产出高品质的石墨烯,深受广大石墨烯生产商的亲睐。 石墨烯生产设备是一种釆用机械液力剪切、空化剥离石墨片而产出的单层、多层等高品质石墨烯的高科技先进设备。这种先进技术的发明及应用,在一定程度上加快了石墨烯生产步伐,也促进了石墨烯生产企业进行大规模、高效率、低成本、无污染生产的信心。况且这种机械液力剪切、空化旋涡剥离石墨片的生产工艺具有操作简单、安全可靠、无氧化、无需高温、优质高品的特点非常适合优质石墨烯的大规模生产。
石墨烯生产设备主要结构 石墨烯生产设备主要结构：是由高剪切分散搅拌配料罐、精细分散研磨机、液力旋涡空化器、高剪切旋流超声器、多管道冷凝器、超声储料罐、集成控制系统、压力表温控仪等组成。 石墨烯生产设备工艺流程 石墨烯生产工艺流程：首先在高剪切分散搅拌配料罐配上石墨粉、分散剂或表面改性剂和水等进行分散搅拌，先关循环阀然后打开储料罐与分散研磨泵连接阀，使石墨溶液通过精细分散研磨机、液力剪切旋涡空化器再通过压力进入高剪切旋流超声储料器等工艺过程。在配料罐无料时自动关闭下面连接阀并开通循环阀让石墨溶液自循环不间断进行剥离片使石墨烯单层多层迖到理想效果,在集成控制系统设计压力控制、时间控制、温度控制等也可釆用电脑控制或触摸频控制或全自动控制方式。
水性石墨烯导电油墨——作业指导书
深圳市前海展旺新能源科技有限公司文件编号: 制定日期: 2019-09-01 文件类型支援文件制定部门工程部版次: A0 文件名称水性石墨烯导电油墨生产作业指导书页次: 第 1 页/共 5 页 版本修订内容描述修订日期制定人审核人批准人A0 初次发行2019-09-01曾凡聪 制定人/日期审核人/日期批准人/日期文件发行章
文件类型支援文件制定部门工程部版次: A0 文件名称水性石墨烯导电油墨生产作业指导书页次: 第 2 页/共 5 页1 目的 规范水性石墨烯导电油墨的生产操作规程，保障生产工作的正常进行，保证产品质量。 2 适用范围 水性石墨烯导电油墨生产工艺全过程。 3 工艺流程 水性树脂 去离子水 石墨烯粉体超导炭黑 助剂 组合物混合液 高速分散机导电黑浆 砂磨机系统 真空分散机 未增稠 水性石墨烯导电油墨 增稠剂 水性石墨烯导电油墨 半成品 真空分散机 水性石墨烯导电油墨真空捏合机 4 操作流程 4.1 制备组合物混合液（工序号001） 1）按水性石墨烯导电油墨配方表分别称取相应质量的原材料，备用。 2）将水性树脂、去离子水依次加入高速分散机的搅拌罐中，启动高速分散机，将其转速设置为200rpm，然后将相应助剂加入搅拌罐中，将分散机转速设置为400rpm，搅拌分散5-10min；再依次缓慢加入石墨烯粉体、超导炭黑粉体，然后将分散机转速设置为1500rpm，搅拌分散1h，即得到组合物混合液，并将制备的组合物混合液倒入塑料桶中存放。 4.2 制备导电黑浆（工序号002） 1）称量15kg组合物混合液加入砂磨机系统的搅拌缸A中。 2）检查砂磨机系统是否正常，打开冷水机电源开关，启动冷水机，将冷却循环水温度设置为10℃。 3）待冷却循环水温度达到设定温度后，打开砂磨机主机电源开关，进入砂磨机运行监控系统，点击“主机启动”按键，再点击“点动加速”按键，将主机转速设置为1000rpm；然后点击“上料泵
氧化石墨烯的制备方法总结
氧化石墨烯的制备方法： 方法一： 由天然鳞片石墨反应生成氧化石墨，大致分为3 个阶段，低温反应：在冰水浴中放入大烧杯，加入110mL 浓H2SO4，在磁力搅拌器上搅拌，放入温度计让其温度降至4℃左右。加入-100目鳞片状石墨5g，再加入2.5g NaNO3，然后缓慢加入15g KMnO4，加完后记时，在磁力搅拌器上搅拌反应90min，溶液呈紫绿色。中温反应：将冰水浴换成温水浴，在磁力搅拌器搅拌下将烧杯里的温度控制在32~40℃，让其反应30 min，溶液呈紫绿色。高温反应：中温反应结束之后，缓慢加入220mL 去离子水，加热保持温度70~100℃左右，缓慢加入一定双氧水(5 %)进行高温反应，此时反应液变成金黄色。反应后的溶液在离心机中多次离心洗涤，直至BaCl2检测无白色沉淀生成，说明没有SO42-的存在，样品在40~50℃温度下烘干。H2SO4、NaNO3、KMnO4一起加入到低温反应的优点是反应温度容易控制且与KMnO4反应时间足够长。如果在中温过程中加入KMnO4，一开始温度会急剧上升，很难控制反应的温度在32~40℃。技术路线图见图1。 方法二：Hummers 方法 采用Hummers 方法[5]制备氧化石墨。具体的工艺流程在冰水浴中装配好250 mL 的反应瓶加入适量的浓硫酸搅拌下加入2 g 石墨粉和1 g 硝酸钠的固体混合物再分次加入6 g 高锰酸钾控制反应温度不超过20℃搅拌反应一段时间然后升温到35℃左右继续搅拌30 min再缓慢加入一定量的去离子水续拌20 min 后并加入适量双氧水还原残留的氧化剂使溶液变为亮黄色。趁热过滤并用5%HCl 溶液和去离子水洗涤直到滤液中无硫酸根被检测到为止。最后将滤饼置于60℃的真空干燥箱中充分干燥保存备用。方法三：修正的Hummers方法 采用修正的Hummers方法合成氧化石墨，如图1中(1)过程。即在冰水浴中装配好250 mL的反应瓶，加入适量的浓硫酸，磁力搅拌下加入2 g 石墨粉和1 g硝酸钠的固体混合物，再缓慢加入6 g高锰酸钾，控制反应温度不超过10 ℃，在冰浴条件下搅拌2 h后取出，在室温下搅拌反应5 d。然后将样品用5 %的H2SO4（质量分数）溶液进行稀释，搅拌2 h后，加入6 mL H2O2，溶液变成亮黄色，搅拌反应2 h离心。然后用浓度适当的H2SO4、H2O2混合溶液以及HCl反复洗涤、最后用蒸馏水洗涤几次，使其pH~7，得到的黄褐色沉淀即为氧化石墨(GO)。最后将样品在40 ℃的真空干燥箱中充分干燥。将获得的氧化石墨入去离子水中，60 W功率超声约3 h，沉淀过夜，取上层液离心清洗后放入烘箱内40 ℃干燥，即得片层较薄的氧化石墨烯，如图1中(2)过程。
石墨烯项目可研报告
石墨烯项目可研报告 【引言】 石墨烯是一种二维晶体，由碳原子按照六边形进行排布，相互连接，形成一个碳分子，其结构非常稳定；随着所连接的碳原子数量不断增多，这个二维的碳分子平面不断扩大，分子也不断变大。单层石墨烯只有一个碳原子的厚度，即0.335纳米，相当于一根头发的20万分之一的厚度，1毫米厚的石墨中将将近有150万层左右的石墨烯。石墨烯是已知的最薄的一种材料，并且具有极高的比表面积、超强的导电性和强度等优点。 石墨烯良好的电导性能和透光性能，使它在透明电导电极方面有非常好的应用前景。触摸屏、液晶显示、有机光伏电池、有机发光二极管等等，都需要良好的透明电导电极材料。特别是，石墨烯的机械强度和柔韧性都比常用材料氧化铟锡优良；氧化铟锡脆度较高，比较容易损毁。在溶液内的石墨烯薄膜可以沉积于大面积区域。通过化学气相沉积法，可以制成大面积、连续的、透明、高电导率的少层石墨烯薄膜，主要用于光伏器件的阳极，并得到高达1.71%能量转换效率；与用氧化铟锡材料制成的元件
相比，大约为其能量转换效率的55.2%。作为新兴产业，前瞻产业研究院石墨烯行业研究员李生发指出。 由此可见，石墨烯未来前途一片光明。 【石墨烯项目可行性研究报告目录】 第一部分石墨烯项目总论 总论作为可行性研究报告的首要部分,要综合叙述研究报告中各部分的主要问题和研究结论,并对项目的可行与否提出最终建议,为可行性研究的审批提供方便。 一、石墨烯项目背景 （一）项目名称 （二）项目的承办单位 （三）承担可行性研究工作的单位情况 （四）项目的主管部门 （五）项目建设内容、规模、目标 （六）项目建设地点
二、项目可行性研究主要结论 在可行性研究中,对项目的产品销售、原料供应、政策保障、技术方案、资金总额筹措、项目的财务效益和国民经济、社会效益等重大问题,都应得出明确的结论,主要包括： （一）项目产品市场前景 （二）项目原料供应问题 （三）项目政策保障问题 （四）项目资金保障问题 （五）项目组织保障问题 （六）项目技术保障问题 （七）项目人力保障问题 （八）项目风险控制问题 （九）项目财务效益结论 （十）项目社会效益结论 （十一）项目可行性综合评价 三、主要技术经济指标表 在总论部分中,可将研究报告中各部分的主要技术经济指标汇总,列出主要技术经济指标表,使审批和决策者对项目作全貌了解。 四、存在问题及建议
石墨烯钴酸镍传感器材料的设备制作方法与制作流程
本技术公开了一种石墨烯钴酸镍传感器材料的制备方法，本技术将三维石墨烯与NiCo2O4结合，有助于改善NiCo2O4的表面形态，充分发挥三维石墨烯和异质结的协同作用，增强了传感器检测的灵敏度；该方法制备工艺得到的材料修饰的电极应用到抗坏血酸非酶电化学传感器中，其对抗坏血酸具有较好的检测极限、线性相关系、线性检测范围，灵敏度高。 权利要求书 1.一种石墨烯钴酸镍传感器材料的制备方法，该方法包括如下步骤： （1）制备三维石墨烯材料 在泡沫铝衬底上制备三维石墨烯，得到石墨烯/泡沫铝复合材料； 将石墨烯/泡沫铝复合材料浸泡在刻蚀溶液中，泡沫铝衬底溶解完全后，得到三维石墨烯材料；所述的刻蚀溶液为氯化铁或硝酸铁溶液，所述溶液浓度为0.5-5mol/L （2）取乙二醇和水按体积比为1:1-2的比例混合得到混合液，按重量份数分别称取1-2份所述三维石墨烯材料、35-38份PVP，先将PVP溶于400-450份混合液中，再将所述三维石墨烯材料分散于混合液中，超声搅拌均匀后加入NiCl2·6H2O和CoCl2·6H2O，搅拌使其最终浓度分别为0.002-0.004mg/L、0.001-0.003mg/L；随后按体积比向上述溶液中逐滴加入0.003份 Na2S2O3，颜色稳定后立即用蒸馏水和乙二醇离心洗涤，50-60℃下烘干后在空气中250-300℃煅烧2-3h，收集得到所述传感器电极材料。 2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，采用化学气相沉积法石墨烯/泡沫铝复合材料，具体步骤为：将泡沫铝放入真空反应炉加温区中，抽真空，同时加热，将氢气注入真空反应炉中，加热到预定温度100-500℃后，恒温10-30分钟，然后进行退火，再加热到预定温度900-1100℃后，将碳源通入真空反应炉，同时保持氢气流量不变，生长50-100分钟后关闭气体并降至室温，即可得到直接沉积石墨烯的衬底，即石墨烯/泡沫铝复合材料。
石墨烯项目可行性研究报告
石墨烯项目可行性研究报告 核心提示：石墨烯项目投资环境分析，石墨烯项目背景和发展概况，石墨烯项目建设的必要性，石墨烯行业竞争格局分析，石墨烯行业财务指标分析参考，石墨烯行业市场分析与建设规模，石墨烯项目建设条件与选址方案，石墨烯项目不确定性及风险分析，石墨烯行业发展趋势分析. 【关键词】：石墨烯项目投资可行性研究报告 【收费标准】：根据项目复杂程度等方面进行核定，请致电详细沟通 【服务流程】：初步洽谈—－签订协议—－多方面地深入沟通－—编制执行—－提交初稿—－讨论修改—－排版印刷—－交付客户 【完成时间】：3-5个工作日 【报告格式】：WORD版＋PDF格式+精美装订印刷版 【交付方式】：Email发送、EMS快递 【报告说明】 可行性研究报告，简称可研，是在制订生产、基建、科研计划的前期，通过全面的调查研究，分析论证某个建设或改造工程、某种科学研究、某项商务活动切实可行而提出的一种书面材料。 项目可行性研究报告主要是通过对项目的主要内容和配套条件，如市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等，从技术、经济、工程等方面进行调查研究和分析比较，并对项目建成以后可能取得的财务、经济效益及社会影响进行预测，从而提出该项目是否值得投资和如何进行建设的咨询意见，为项目决策提供依据的一种综合性的分析方法。
可行性研究具有预见性、公正性、可靠性、科学性的特点。 可行性研究报告是确定建设项目前具有决定性意义的工作，是在投资决策之前，对拟建项目进行全面技术经济分析论证的科学方法，在投资管理中，可行性研究是指对拟建项目有关的自然、社会、经济、技术等进行调研、分析比较以及预测建成后的社会经济效益。 可行性研究报告大纲（具体可根据客户要求进行调整） 第一章项目总论 第一节石墨烯项目背景 一、石墨烯项目基本信息 二、承办单位概况 三、本可行性研究报告编制依据 四、石墨烯项目提出的理由与过程 第二节石墨烯项目概况 一、建设规模与目标 二、主要建设条件 三、石墨烯项目投入总资金及效益情况 四、主要技术经济指标 第三节问题与建议 一、石墨烯项目资金来源问题 二、石墨烯项目工艺技术获取问题 三、石墨烯项目上报问题 第二章石墨烯项目所在市场发展前景预测 第一节石墨烯项目产品发展背景 一、石墨烯产品市场分析 二、石墨烯产品的相关政策 三、石墨烯产品的技术背景 第二节石墨烯产品的市场分析 一、石墨烯行业的成长性分析 二、石墨烯产品的整体优势 三、石墨烯产品成本竞争优势 四、石墨烯行业主要生产企业 第三节石墨烯产品市场预测 一、石墨烯行业的成长性预测分析 二、石墨烯行业竞争趋势 三、石墨烯行业技术发展趋势 第四节市场竞争力分析 一、产品市场竞争优劣势 二、营销策略
石 墨 烯 技 术 优 势
石墨烯技术优势 一，产品的特点及优势 ?产品显微结构可控，性能特性优； ?大批量出货，产品性价比极具竞争力； ?多样化全系列开发，多品种类型满足不同应用需求； ?可广泛应用于国内外终端厂商，可靠性和稳定性久经市场考验； ?国内、国外发明等专利保护。 二，核心技术及创新性 采用精细化绿色环保生产技术，以石墨粉为主要原料，通过合成制备工艺优化控制，获得氧化石墨烯材料；再借助高速离心分离、超声粉碎等先进科学手段，获得显微结构可控的氧化石墨烯。在此基础上，进一步通过紫外辐照、热还原、基团取代等技术，获得不同性能的石墨烯材料产品。生产工艺流程示意图如图1所示。 生产工艺流程示意图 核心技术创新点： 1）石墨烯材料的精细化绿色环保生产技术 在石墨烯新材料的生产技术方面，本项目团队已经拥有了具有自主知识产权的成熟的精细化绿色环保生产技术，基于化学酸碱度平衡原理（已申请国家发明专利），可以确保在石墨烯材料的生产过程中，实现零污染、低能耗、高效率。该技术属于本项目的重要创新点之一。 2）石墨烯材料显微结构的精准构筑技术 在石墨烯材料显微结构研发方面，本项目团队已经拥有了具有自主知识产权的成熟的精准构筑技术，通过化学氧化还原或物理外力辅助技术方法，能够实现石墨烯材料显微结构的高精度调控，可满足不同的应用目标需求。该技术亦属于本项目的重要创新点之一。 3）石墨烯材料物化性能的优化调控技术 在石墨烯材料物化性能研究方面，本项目团队也已经掌握了系列成熟的、且具有自主知识产权的优化调控技术，结合掺杂取代、物化还原等先进手段，能够实现石墨烯材料乃至其对应的产品的物理化学等性能的高水平设计，研发的高性能石墨烯产品可满足不同层次，特别是高等级应用的不同需求。该技术亦属于本项目的重要创新点之一。
hummers法制备石墨烯
主要原材料：石墨粉（粒度小于30μm的粒子。含量大于95％，碳含量99.85%）， 浓硫酸（95%—98%），高锰酸钾，硝酸钠，双氧水30%，盐酸，氯化钡，水合肼80% 氧化石墨(GO)的制备 采用Hummers 方法[12]制备氧化石墨。具体的工艺流程：在冰水浴中装配好250 mL 的反应瓶，加入适量的浓硫酸，搅拌下加入2 g 石墨粉和1 g 硝酸钠的固体混合物，再分次加入6 g 高锰酸钾，控制反应温度不超过20℃，搅拌反应一段时间，然后升温到35℃左右，继续搅拌30 min，再缓慢加入一定量的去离子水，续拌20 min 后，并加入适量双氧水还原残留的氧化剂，使溶液变为亮黄色。趁热过滤，并用5%HCl 溶液和去离子水洗涤直到滤液中无硫酸根被检测到为止。最后将滤饼置于60℃的真空干燥箱中充分干燥，保存备用。 石墨烯的制备 将100 mg 氧化石墨分散于100 g 水溶液中，得到棕黄色的悬浮液，再在超声条件下分散1 h，得到稳定的分散液。然后移入四口烧瓶中，升温至80℃，滴加2 mL 的水合肼，在此条件下反应24 h 后过滤，将得到的产物依次用甲醇和水冲洗多次，再在60℃的真空干燥箱中充分干燥，保存备用。 具体实验步骤： 一：氧化石墨烯的制备 1：一只大烧杯250Ml,里面放冰块，提供冰水浴 2：用试管量取23mlH2SO4，再用电子天平称取1g石墨，0.5g硝酸钠，3g高锰酸钾 3：用镊子企业一直转自放到锥形瓶，之后把浓硫酸轻轻倒入锥形瓶，然后放到电磁搅拌器中。 4：将石墨和硝酸钠混合加入锥形瓶，搅拌反应三分钟，然后将高锰酸钾加入锥形瓶 5：控制温度小于20℃，搅拌反应2个小时 6：升温至35℃，继续搅拌30分钟 7：将水和蒸馏水配置46mL的去离子水（14摄氏度） 8反应到30分钟后，将去离子水加入锥形瓶，然后将温度升高至98℃，持续加热20min，溶液呈棕黄色，冒出红烟 9：取出5g双氧水（30%），加入锥形瓶 10：取下锥形瓶趁热过滤，并用HCL和去离子水洗涤，待剩余固体在滤纸稳定后，用镊子把滤纸取出，再用一块干净的滤纸衬在底部，一块放到60℃的干燥箱中充分干燥。 二：石墨烯的制备 1：干燥后的氧化石墨烯，取出100mg分散于100g水溶液中，得到棕黄色悬浮液 2:把悬浮液放到超声波洗涤箱中，在超声波条件分散1小时 3：取出溶液放到四口烧杯中，升温到80℃，再滴加20ml水合肼，反应24小时过滤 4：得到的产物以此用甲醇和水冲洗 5：得到的固体在60℃干燥箱中充分干燥，保存备用。 三：实验原材料的作用 浓硫酸：强质子酸，进入石墨层间。高锰酸钾：强氧化剂氧化，生成氧化石墨（GO）经过超声剥离得到氧化石墨烯。水合肼：还原剂，出去氧化石墨烯表面的含氧官能团，得到石墨烯。硝酸钠：在强酸环境下，硝酸根具有强氧化性。双氧水：除去氧化中多余的高锰酸钾，氧化成2价锰离子除去。稀盐酸：洗去其中的金属离子，硫酸根离子，氯化钡：检测其中的硫酸根离子。
石墨烯生产工艺流程介绍
石墨烯生产工艺流程介绍 石墨烯制造工艺石墨烯是一种由单层碳原子构成的类似正六角形的蜂窝状薄片。万片石墨烯加在一起，才相当于人类的一根头发丝粗细。铁系氧化剂新方法有望突破大规模工业生产难题生产实验数据显示，用新方法在个小时之内，能做出这样的单层氧化石墨烯，未来有望在工业领域大规模应用。近日，在浙江大学高分子系一个装满了瓶瓶罐罐的实验室中，该系教授高超一边给记者展示一种类似咖啡粉的褐色粉末，一边向记者介绍说。《自然-通讯》杂志日前发表了一篇由高超课题组完成的石墨烯制备研究成果。该成果避开现有石墨烯制备方法的诸多缺陷，突破了传统氧化石墨烯制备方法，找到了一条低成本制备单层石墨烯的绿色路线。石墨烯是一种由单层碳原子构成的类似正六角形的蜂窝状薄片。万片石墨烯加在一起，才相当于人类的一根头发丝粗细。高超向记者介绍说，此前碳的这种二维结构形式一直存在于科学家的猜想中，却一直难以实现，其中的关键性难题是如何把石墨分层到极薄的薄片。 CVD法制备的工艺流程CVD法制备石墨烯的基本过程是：把基底金属箔片放入炉中，通入氢气和氩气或者氮气保护加热至1000℃左右，稳定温度，保持20min左右；然后停止通入保护气体，改通入碳源（如甲烷）气体，大约30min，反应完成；切断电源，关闭甲烷气体，再通入保护气体排净甲烷气体，在保护气体的环境下直至管子冷却到室温，取出金属箔片，得到金属箔片上的石墨烯。下图为石墨烯的制备过程。 CVD法制备石墨烯的影响因素CVD法制备石墨烯的过程主要包含三个重要的影响因素：衬底、前驱体和生长条件。？ （1）衬底是生长石墨烯的重要条件。目前发现的可以用作石墨烯制备的衬底金属有8~10个过渡金属（如Fe，Ru，Co，Rh，Ir，Ni，Pd，Pt，Cu，Au），和合金（如Co-Ni，Au-Ni，Ni-Mo，不锈钢）。选择的主要依据有金属的熔点、溶碳量，以及是否有稳定的金属碳化物等。这些因素决定了石墨烯的生长温度、生长机制和使用的载气类型。另外，金属的晶体类型和晶体取向也会影响石墨烯的生长质量。
石墨烯项目规划方案
石墨烯项目规划方案 投资分析/实施方案
报告说明— 该石墨烯项目计划总投资3812.76万元，其中：固定资产投资2640.38万元，占项目总投资的69.25%；流动资金1172.38万元，占项目总投资的30.75%。 达产年营业收入9163.00万元，总成本费用7078.64万元，税金及附加75.19万元，利润总额2084.36万元，利税总额2447.05万元，税后净利润1563.27万元，达产年纳税总额883.78万元；达产年投资利润率54.67%，投资利税率64.18%，投资回报率41.00%，全部投资回收期3.94年，提供就业职位155个。 目前全球石墨烯由于研发成本高，仍未完全实现产业化。从全球石墨烯商业化产品的发展现状来看，一方面，中国在石墨烯研发和产品市场应用方面已经走在了世界前列；另一方面，在应用领域上，目前市场上石墨烯应用最大的领域是复合材料和能源，其次在过滤净化等其他领域也有少量应用。未来石墨烯还将在储能材料（锂电池、超级电容器）、半导体、显示器件、热管理、材料学、环保、生物医学、航空航天等多个领域实现产业化，应用领域广泛，市场前景大好。
目录 第一章项目概况 第二章项目建设单位说明第三章建设背景及必要性第四章项目建设方案 第五章选址科学性分析 第六章项目工程设计 第七章工艺先进性分析 第八章环境保护、清洁生产第九章安全卫生 第十章项目风险性分析 第十一章项目节能方案分析第十二章项目实施进度计划第十三章投资方案 第十四章经济收益 第十五章项目综合结论 第十六章项目招投标方案
第一章项目概况 一、项目提出的理由 目前全球石墨烯由于研发成本高，仍未完全实现产业化。从全球石墨烯商业化产品的发展现状来看，一方面，中国在石墨烯研发和产品市场应用方面已经走在了世界前列；另一方面，在应用领域上，目前市场上石墨烯应用最大的领域是复合材料和能源，其次在过滤净化等其他领域也有少量应用。未来石墨烯还将在储能材料（锂电池、超级电容器）、半导体、显示器件、热管理、材料学、环保、生物医学、航空航天等多个领域实现产业化，应用领域广泛，市场前景大好。 二、项目概况 （一）项目名称 石墨烯项目 （二）项目选址 某某产业示范中心 所选场址应避开自然保护区、风景名胜区、生活饮用水源地和其他特别需要保护的环境敏感性目标。项目建设区域地理条件较好，基础设施等配套较为完善，并且具有足够的发展潜力。投资项目对其生产工艺流程、设施布置等都有较为严格的标准化要求，为了更好地发挥其经济效益并综
石墨烯项目可行性计划
石墨烯项目可行性计划 投资分析/实施方案
报告说明— 该石墨烯项目计划总投资18413.53万元，其中：固定资产投资14425.10万元，占项目总投资的78.34%；流动资金3988.43万元，占项目总投资的21.66%。 达产年营业收入34845.00万元，总成本费用27729.12万元，税金及附加345.33万元，利润总额7115.88万元，利税总额8442.71万元，税后净利润5336.91万元，达产年纳税总额3105.80万元；达产年投资利润率38.64%，投资利税率45.85%，投资回报率28.98%，全部投资回收期4.95年，提供就业职位659个。 目前，中国在石墨烯相关技术研发方面走在世界前列，遥遥领先于美日韩等发达国家。而在石墨烯技术应用方面，化工、储能和电子器件是最主要的应用领域，其中石墨烯在锂离子电池的应用前景备受关注。
第一章项目概况 一、项目概况 （一）项目名称及背景 石墨烯项目 （二）项目选址 某某经济技术开发区 节约土地资源，充分利用空闲地、非耕地或荒地，尽可能不占良田或少占耕地；应充分利用天然地形，选择土地综合利用率高、征地费用少的场址。场址选择应提供足够的场地用以满足项目产品生产工艺流程及辅助生产设施的建设需要；场址应具备良好的生产基础条件而且生产要素供应充裕，确保能源供应有可靠的保障。 （三）项目用地规模 项目总用地面积56888.43平方米（折合约85.29亩）。 （四）项目用地控制指标 该工程规划建筑系数74.40%，建筑容积率1.44，建设区域绿化覆盖率5.36%，固定资产投资强度169.13万元/亩。 （五）土建工程指标
肖临骏：氧化还原法制备石墨烯工艺详解
氧化还原法制备石墨烯 氧化-还原法是指将天然石墨与强酸和强氧化性物质反应生成氧化石墨(GO)，经过超声分散制备成氧化石墨烯(单层氧化石墨)，加入还原剂去除氧化石墨表面的含氧基团，如羧基、环氧基和羟基，得到石墨烯。 氧化还原法制备石墨烯优缺点 氧化-还原法被提出后，以其简单易行的工艺成为实验室制备石墨烯的最简便的方法，得到广大石墨烯研究者的青睐。氧化-还原法可以制备稳定的石墨烯悬浮液，解决了石墨烯难以分散在溶剂中的问题。 氧化-还原法的缺点是宏量制备容易带来废液污染和制备的石墨烯存在一定的缺陷，例如，五元环、七元环等拓扑缺陷或存在-OH基团的结构缺陷，这些将导致石墨烯部分电学性能的损失，使石墨烯的应用受到限制。 氧化还原制备石墨烯分为三步，氧化、剥离、还原，如图1,图2. 图1 氧化还原制备石墨烯流程 图2 氧化还原制备石墨烯流程 1 氧化 氧化石墨的方法主要有三种：第一种是Hummers法，第二种是Brodietz法[2]，第三种是Staudenmaier法，他们首先均是用无机强质子酸例如浓H2SO4、发烟HNO3或者它们的混合物处理原始的石墨粉原料，使得强酸小分子进入到石墨层间，而后用强氧化剂(如高锰酸钾、KClO4等)氧化。 三种方法相比，Staudemaier法得到的氧化石墨的层结构受到严重破坏，原因是采用浓H2SO4和发烟HNO3混合酸处理了石墨，Hummers法具有很高的安全性，且可得到带有褶皱的氧化石墨的片层结构，并含有丰富的含氧官能团，在水溶液中分散性很好，对于此方法，许多研究人员也做了很大的改善。目前为止，常用来制备氧化石墨烯的一种方法就是采用改进的Hummers法。 这里以其中的一种改进的Hummers法为例，来说明氧化石墨在制备过程中各项参数对产物的影响。 氧化石墨制备工艺流程 （1）提高氧化剂/石墨的质量比,或在高氧化剂/石墨质量比条件下，延长反应时间或提高反应温度均有利于GO氧化程度的增加。
硫化碱生产工艺流程..
4.2.1.2 工艺流程说明 本项目对原装置部分使用价值较高的设备进行搬迁，生产工艺流程仍按照搬迁前的进行设计，以焦炭粉为还原剂，采用含铬芒硝和脱水芒硝为原料生产工业低铁硫化碱。生产工序主要包括备料上料工序、煅烧工序、化坯洗渣工序、沉淀洗泥工序、低铁硫化碱制液工序、蒸发工序、制片包装工序。 工艺流程如下： (1) 备料上料工序 由于十水芒硝不能满足硫化碱生产原料的要求，首先要对十水芒硝进行脱水处理。十水芒硝先进入化硝罐，加入热水进行溶解，溶解液体进入蒸发器进行蒸发，蒸发热源采用蒸发工序二次蒸汽，蒸发液送入结晶罐进行冷却结晶，然后再通过皮带输送机送至离心机进行离心分离，分离后的固体为无水芒硝，送至仓库备用，离心母液再返回至蒸发器中进行循环。 原料含铬芒硝和脱水芒硝分别存入专门的储仓，经过破碎后保证进入工艺系统的芒硝粒径不超过50mm，芒硝、焦炭粉分别通过斗式提升机、皮带计量机送至混料机，按一定比例混合，再通过混料皮带输送机送入储料仓，然后经送料螺旋机送入煅烧工序。 (2) 煅烧工序 物料在长转炉(Φ2500×45000)内进行还原反应所需的热量由燃料煤燃烧提供。燃料煤由煤库经皮带输送机送至雷蒙机研磨后，再用斗式提升机送到煤粉仓，由皮带输送机送到炉头煤粉斗，再经下
端送料螺旋机送入送风管道内，由罗茨鼓风机吹入长转炉内燃烧。 来自储料仓的芒硝与焦炭粉先进入预热器，然后进入长转炉尾部，燃料煤粉从转炉头部进入，与原料成逆向流动，当炉内温度为1050-1150℃时，芒硝与焦炭粉发生如下化学反应： Na2SO4+2C+→Na2S+2CO2 生成硫化碱； Cr6++C→Cr3+ 毒性较大的Cr6+变为无毒稳定的Cr6+； 同时，在有水蒸汽存在条件下，发生副反应 Na2S+CO2+H2O→Na2CO3+H2S 生成碳酸钠和硫化氢。 物料在转炉内经预热、熔化、沸腾、成熟制得熔体黑灰，从炉头送入热熔罐中，进入化坯洗渣工序，进行热溶。 每台转炉配套一台特制预热器，高温转炉烟气先经过预热器对生料进行预热，然后经降尘室降尘，再用麻石水膜除尘器进行除尘，除尘后进入脱硫塔进行脱硫，达标后排空。回收粉尘经过酸洗后外运至园区指定地点，可用作制砖。 (3)化坯洗渣工序 由煅烧工序来的熔融态黑灰由炉头直接进入热溶罐进行热溶，在搅拌机的作用下，用沉淀洗泥工序的洗渣水(稀卤水)直接制取浓卤碱水，当溶液中Na2S浓度达到23%左右时，用浓卤液下泵将其打至沉淀罐，沉淀罐上层清液送至沉淀洗泥工序浓卤储槽。 沉淀泥渣经过一号铰刀输送至一洗罐，在一洗罐中进一步浸取泥渣中含有的Na2S，一洗罐洗净的渣泥经二号绞刀送至二洗罐，当渣泥中碱含量小于1%时，将渣泥进行酸洗后外运至园区指定地点。洗
石墨烯介绍
1石墨烯概述-结构及性质 1.1 石墨烯的结构 石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化连接形成的单原子层二维晶体，碳原子规整的排列于蜂窝状点阵结构单元之中，如图1所示。每个碳原子除了以σ键与其他三个碳原子相连之外，剩余的π电子与其他碳原子的π电子形成离域大π键，电子可在此区域内自由移动，从而使石墨烯具有优异的导电性能。同时，这种紧密堆积的蜂窝状结构也是构造其他碳材料的基本单元，如图2所示，单原子层的石墨烯可以包裹形成零维的富勒烯，单层或者多层的石墨烯可以卷曲形成单壁或者多壁的碳纳米管。 图1 石墨烯的结构示意图 图2石墨烯：其他石墨结构碳材料的基本构造单元，可包裹形成零维富勒烯，卷曲形成一维 碳纳米管，也可堆叠形成三维的石墨 1.2石墨烯的性质 石墨烯独特的单原子层结构，决定了其拥有许多优异的物理性质。如前所述，石墨烯中的每个碳原子都有一个未成键的π 电子，这些电子可形成与平面垂直的π轨道，π 电子可在这种长程π 轨道中自由移动，从而赋予了石墨烯出色的导电性能。研究表明室温下载流子在石墨烯中的迁移率可达到15000cm2/(V·s)，相当于光速的1/300，在特定条件，如液氦的温度下，更是可达到250000cm2/(V·s)，远远超过其他半导体材料，如锑化铟、砷化镓、硅半
导体等。这使得石墨烯中的电子的性质和相对论性的中微子非常相似。并且电子在晶格中的移动是无障碍的，不会发生散射，使其具有优良的电子传输性质。同时，石墨烯独特的电子结构还使其表现出许多奇特的电学性质，比如室温量子霍尔效应等。由于石墨烯中的每个碳原子均与相邻的三个碳原子结合成很强的σ 键，因此石墨烯同样表现出优异的力学性能。最近，哥伦比亚大学科学家利用原子力显微镜直接测试了单层石墨烯的力学性能，发现石墨烯的杨氏模量约为1100GPa，断裂强度更是达到了130GPa，比最好的钢铁还要高100 倍。石墨烯同样是一种优良的热导体。因为在未掺杂石墨中载流子密度较低，因此石墨烯的传热主要是靠声子的传递，而电子运动对石墨烯的导热可以忽略不计。其导热系数高达5000W/(m·K), 优于碳纳米管，更是比一些常见金属，如金、银、铜等高10 倍以上。除了优异的传导性能及力学性能之外，石墨烯还具有一些其他新奇的性质。由于石墨烯边缘及缺陷处有孤对电子，使石墨烯具有铁磁性等磁性能。由于石墨烯单原子层的特殊结构，使石墨烯的理论比表面积高达2630m2/g。石墨烯也具备独特的光学性能，单层石墨烯在可见光区的透过率达97%以上。这些特性使石墨烯在纳米器件、传感器、储氢材料、复合材料、场发射材料等重要领域有着广泛的应用前景。 图3 石墨烯的应用 2石墨烯聚酯复合材料的制备方法 由于石墨烯优异的性质以及低的成本，石墨烯作为聚合物纳米填料被广泛报道。为了获得优异性能的聚合物/石墨烯复合材料，首先要保证石墨烯在聚合物基体中均匀分散。石墨烯的分散与制备方法、石墨烯表面化学、橡胶种类以及石墨烯-橡胶界面有着密切关系。聚合物/石墨烯复合材料的制备方法主要有溶液共混、熔体加工、原位聚合和乳液共混四种方法。 2.1 溶液共混法 溶液共混法主要是采用聚合物本身聚合体系的有机溶剂,充分分散石墨烯于体系中，随着体系聚合反应进行，最后石墨烯均匀分散并充分结合于聚合物基体中，得到石墨烯/聚合物复合材料的一种方法。通常先制备氧化石墨烯作为前驱体,对其进行功能化改性使之能在聚合体系溶剂中分散，还原后与聚合物进行溶液共混，从而制备石墨烯/聚合物复合材料。通过溶液共混制备复合材料的关键是将石墨烯及其衍生物均匀分散在能溶解聚合物的溶剂中。
氧化石墨烯的制备方法总结
氧化石墨烯的制备方法 总结 内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）
氧化石墨烯的制备方法： 方法一： 由天然鳞片石墨反应生成氧化石墨，大致分为 3 个阶段，低温反应：在冰水浴中放入大烧杯，加入 110mL 浓 H 2SO 4，在磁力搅拌器上搅拌，放入温度计让其温度降至 4℃左右。加入 -100目鳞片状石墨 5g ，再加入 2.5g NaNO 3，然后 缓慢加入 15g KMnO 4，加完后记时，在磁力搅拌器上搅拌反应 90min ，溶液呈紫 绿色。中温反应：将冰水浴换成温水浴，在磁力搅拌器搅拌下将烧杯里的温度控制在32~40℃，让其反应 30 min ，溶液呈紫绿色。高温反应：中温反应结束之后，缓慢加入 220mL 去离子水，加热保持温度 70~100℃左右，缓慢加入一定双氧水 (5 %)进行高温反应，此时反应液变成金黄色。反应后的溶液在离心机中多次离心洗涤，直至 BaCl 2检测无白色沉淀生成，说明没有 SO 42-的存在，样品在 40~50℃温度下烘干。H 2SO 4、NaNO 3、KMnO 4一起加入到低温反应的优点是反应温度 容易控制且与 KMnO 4反应时间足够长。如果在中温过程中加入 KMnO 4，一开始温 度会急剧上升，很难控制反应的温度在 32~40℃。技术路线图见图 1。 方法二：Hummers 方法 采用Hummers 方法[5]制备氧化石墨。具体的工艺流程 在冰水浴中装配好250 mL 的反应瓶 加入适量的浓硫酸搅拌下加入2 g 石墨粉和1 g 硝酸钠的固体混合物 再分次加入 6 g 高锰酸钾控制反应温度不超过20℃搅拌反应一段时间 然后升温到35℃左右继续搅拌30 min 再缓慢加入一定量的去离子水续拌20 min 后并加入适量双氧水还原残留的氧化剂 使溶液变为亮黄色。 趁热过滤并用5%HCl 溶液和去离子水洗涤直到滤液中无硫酸根被检测到
深度解读直接溶剂剥离法制备石墨烯全解
2.2 直接溶剂剥离法制备石墨烯流程图 石墨烯自发现以来，其优异的物理化学性质赋予了其广泛应用前景。要实现石墨烯的应用，必须寻找一种合适的是石墨烯制备方法。目前，石墨烯的制备方 法主要有机械剥离法，化学气相沉积法，还原氧化石墨烯法以及直接溶剂剥离法
等。微机械剥离法和化学气相沉积法虽然能得到高质量的石墨烯，但是产率低，难以满足石墨烯在复合材料等领域的应用。还原氧化石墨烯法实现了石墨烯的低成本大规模制备，但是所得到的石墨烯含有大量的缺陷。采用直接溶剂剥离法，既保持了石墨烯结构的完整性，又能够实现石墨烯的大规模制备，引起了研究者广泛关注，且听“材料+”小编为你慢慢道来。 直接溶剂剥离法在大规模、低成本制备高质量石墨烯方面展示出了极大的优越性，且所得到的石墨烯分散在不同的溶液中，不仅有利于对石墨烯的进一步修饰，而且利于石墨烯的加工应用，如溶液混合制备高性能复合材料，旋涂制备石墨烯薄膜等。因此，发展直接溶剂剥离法制备石墨烯具有重大意义。 何为液相或气相直接剥离法？文献中的定义是这样的：通常直接把石墨或膨胀石墨(EG)(一般通过快速升温至1000℃以上把表面含氧基团除去来获取)加在某种有机溶剂或水中, 借助超声波、加热或气流的作用制备一定浓度的单层或多层石墨烯溶液，【材料+】微信平台将会为大家持续带来石墨烯的详细制备方法。 2.1.1 原料的选择 如果要制备片状石墨烯，最好选用鳞片石墨。当然，从石墨制备石墨烯产量相当低。例如，将石墨分散在有机溶剂中进行超声处理，得到石墨烯的产量不足1%。相对于石墨来说，膨胀石墨和石墨层间化合物具有更大的层间距，层与层之间的范德华力相对较小，得到单层石墨烯的产量更高。 2.1.2剥离溶剂的选择 Coleman小组研究表明；当溶剂的表面能与石墨烯相匹配时，溶剂与石墨