石墨烯特性與應(yīng)用
一、石墨烯特性
(1) 石墨烯是上薄的卻比鉆石,、金剛石硬度還硬的一種納米新材料、強(qiáng)度,、硬度比上好的鋼鐵高出100倍,。
(2) 石墨烯可耐高溫達(dá)熔點(diǎn)為3850℃(±偏差50℃)
(3) 石墨烯沸點(diǎn)為4250℃,,即使經(jīng)過超高電弧灼燒,,重量壓損,,損失也很小,,熱膨脹系數(shù)也很小,,石墨烯強(qiáng)度隨著溫度的提高而增強(qiáng),,在2000℃時,石墨烯強(qiáng)度提高一倍,。
(4) 導(dǎo)電導(dǎo)熱性:石墨烯的導(dǎo)電性比一般非金屬礦高出一百倍,,導(dǎo)熱性超過鋼鐵,、鋁等金屬材料,導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度升高而降低,,甚至在極高的溫度下,,石墨烯成絕緣體,。
(5) 化學(xué)穩(wěn)定性:石墨烯在常溫下具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,,能耐酸堿,、耐有機(jī)溶劑的腐蝕,。
(6) 潤滑性:石墨烯的潤滑性取決于石墨鱗片的大小,,鱗片越大,摩擦系數(shù)越小,,潤滑性能越好,,石墨烯為層狀耐磨礦物,其Bond粉碎功能指數(shù)高達(dá)45.03kw/t,相較于粘土的7.1kw/t,黃鐵礦的8.9kw/t以及石英的12.77kw/t高出許多,。
(7) 抗熱震性:石墨烯在高溫下使用能經(jīng)受住溫度的劇烈變化而不致破壞,,溫度突變時,,石墨烯的體積變化不大,,不會產(chǎn)生裂縫,。
二、石墨烯的應(yīng)用:
石墨烯有太多的優(yōu)越性,,應(yīng)用面積大,,如:太陽能電池、法拉電容器,、傳感器方面,、納米電子學(xué)、高性能納米電子器件,、復(fù)合材料,、場發(fā)射材料、氣體傳感器,、塑料原料及能量存儲半導(dǎo)體,、電路設(shè)計,,適用于無線應(yīng)用領(lǐng)域,如藍(lán)牙,、射頻識別技術(shù)和無線個域網(wǎng)等等領(lǐng)域上,,這種石墨烯基質(zhì)薄膜可用于制備透明和可印刷電子產(chǎn)品,這樣簡單的電路具有高性能和現(xiàn)場配置的特性,,這些都必然帶來大規(guī)模和產(chǎn)業(yè)化,。