石墨烯內(nèi)部碳原子的排列方式與石墨單原子層一樣以sp雜化軌道成鍵,并有如下的特點(diǎn):碳原子有4個價(jià)電子,其中3個電子生成sp鍵,即每個碳原子都貢獻(xiàn)一個位于pz軌道上的未成鍵電子,近鄰原子的pz軌道與平面成垂直方向可形成π鍵,新形成的π鍵呈半填滿狀態(tài)。研究證實(shí),石墨烯中碳原子的配位數(shù)為3,每兩個相鄰碳原子間的鍵長為×10米,鍵與鍵之間的夾角為120°。除了σ鍵與其他碳原子鏈接成六角環(huán)的蜂窩式層狀結(jié)構(gòu)外,每個碳原子的垂直于層平面的pz軌道可以形成貫穿全層的多原子的大π鍵(與苯環(huán)類似),因而具有優(yōu)良的導(dǎo)電和光學(xué)性能。石墨烯在室溫下的載流子遷移率約為15000cm/(V·s),這一數(shù)值超過了硅材料的10倍,是已知載流子遷移率比較高的物質(zhì)銻化銦(InSb)的兩倍以上。在某些特定條件下如低溫下,石墨烯的載流子遷移率甚至可高達(dá)250000cm/(V·s)。與很多材料不一樣,石墨烯的電子遷移率受溫度變化的影響較小,50~500K之間的任何溫度下,單層石墨烯的電子遷移率都在15000cm/(V·s)左右。另外,石墨烯中電子載體和空穴載流子的半整數(shù)量子霍爾效應(yīng)可以通過電場作用改變化學(xué)勢而被觀察到,而科學(xué)家在室溫條件下就觀察到了石墨烯的這種量子霍爾效應(yīng)。石墨烯適用于鋰離子電池正負(fù)極材料,可有效提高電池能量,改善循環(huán)壽命和倍率性能。江西石墨烯有哪些
石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)電性和強(qiáng)度等特點(diǎn),未來可能成為硅的替代品,成為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)新的基礎(chǔ)材料。第六元素掛牌新三板,推動了資本與科技的結(jié)合,將有助于拓展石墨烯應(yīng)用領(lǐng)域,加速推進(jìn)我國石墨烯產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。一秒鐘即可充滿電的手機(jī)、可以折疊成手機(jī)大小放在口袋里的平板電腦……隨著石墨烯時(shí)代的到來,這些科幻片中的產(chǎn)品將走進(jìn)現(xiàn)實(shí)。11月12日,江蘇常州第六元素科技股份有限公司在全國中小企業(yè)股份轉(zhuǎn)讓系統(tǒng)正式掛牌,成為國內(nèi)真正以石墨烯產(chǎn)品為主營業(yè)務(wù)的新三板上市公司。業(yè)內(nèi)人士分析,資本與科技的結(jié)合,有助于拓展石墨烯應(yīng)用領(lǐng)域,加速推進(jìn)國內(nèi)石墨烯產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。資料顯示,第六元素是一家專業(yè)從事石墨烯粉體的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售,以及石墨烯產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)開發(fā)的高科技企業(yè)。該公司成立于2011年,借助于技術(shù)、資金及人員等重要資源,公司已完成了石墨烯粉體宏量制備生產(chǎn)線的升級改造。2013年11月,公司年產(chǎn)100噸氧化石墨(烯)/石墨烯粉體的現(xiàn)代化生產(chǎn)線投產(chǎn),300噸氧化石墨生產(chǎn)線也正在申報(bào)立項(xiàng)。該公司董事長瞿研博士說,“公司將抓住上市的契機(jī),不斷完善生產(chǎn)工藝及制備方法,拓展應(yīng)用領(lǐng)域,細(xì)分產(chǎn)品市場。”在發(fā)布會現(xiàn)場。甘肅石墨烯市價(jià)石墨烯的發(fā)現(xiàn)可以追溯到2004年,由英國曼徹斯特大學(xué)的安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫共同發(fā)現(xiàn)。
石墨烯導(dǎo)電性能較好,且具有很高的熱輻射系數(shù),在散熱涂料中添加石墨烯,通過“導(dǎo)熱搭橋”機(jī)理,涂層的散熱面積大幅增加,有助于將熱源的熱量快速散發(fā)。此外,漆膜中的石墨烯,還能夠避免因高溫造成的涂層耐老化性下降,有助于在高溫環(huán)境中長期使用。石墨烯輻射的光波波長是3—15微米左右,與人體發(fā)射的紅外頻譜接近,所以,石墨烯能發(fā)射的“生命光波”被吸收產(chǎn)生溫?zé)嵝?yīng),能與生物體內(nèi)細(xì)胞的水分子產(chǎn)生***的“共振”,使人體微血管擴(kuò)張,血液循環(huán)加快,促進(jìn)機(jī)體的新陳代謝,提高機(jī)體的免疫能力。第六元素研發(fā)的“石墨烯重防腐涂料”,率先在國內(nèi)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,于2015年通過工信部組織的“科技成果鑒定”,達(dá)到“世界先進(jìn)水平”。該技術(shù)目前已在國信、華潤、龍?jiān)吹群I巷L(fēng)電塔筒,“京廣線”隴海鐵路橋梁,以及航天科工二院、中船“724所”等科研院所進(jìn)行了試驗(yàn)性涂裝。產(chǎn)品主要應(yīng)用客戶有重慶三峽、中海油、江南造船等。常州第六元素材料科技股份有限公司、中國電子科技集團(tuán)公司第十四研究所、中海油常州涂料化工研究院有限公司、江蘇道蓬科技有限公司聯(lián)合完成的“基于薄層石墨烯的重防腐涂料體系產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)與工程應(yīng)用”項(xiàng)目獲得2022年度江蘇省科學(xué)技術(shù)三等獎。
去年12月,華為曾推出的石墨烯基鋰離子電池引起了巨大的關(guān)注,被喻為“黑金子”的石墨烯材質(zhì)開始展示了其獨(dú)有的魅力漸漸實(shí)現(xiàn)商用。而石墨烯能干的不僅如此,現(xiàn)在又有研究人員采用石墨烯制造OLED電極。實(shí)質(zhì)上,業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,未來石墨烯有也許在OLED產(chǎn)業(yè)上實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。石墨烯享有高畫質(zhì)、柔性超薄、高對比、低能耗等特性,它能制作硬度優(yōu)良、導(dǎo)電出色、柔性觸控、超級透明的出色觸控面板材質(zhì)。而這次研究人員用石墨烯制作OLED電極就是一項(xiàng)關(guān)鍵突破。據(jù)傳媒報(bào)導(dǎo),黏附到OLED的電極大小約為2cmx1cm(1/2英寸x1/4英寸),它采用化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝制造,其中甲烷和氫氣被泵入真空室中,銅板被加熱到800℃(1,472°F)。這兩種氣體時(shí)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并當(dāng)甲烷溶解到銅中時(shí),其在表面上形成石墨烯原子。一旦該層充分形成,使整個設(shè)備降溫,強(qiáng)加保護(hù)性聚合物片,然后化學(xué)蝕刻掉銅以顯出純石墨烯的單原子層。Fraunhofer有機(jī)電子學(xué),電子束和等離子體技術(shù)FEP項(xiàng)目主任BeatriceBeyer博士說,“這是極嚴(yán)苛材質(zhì)研究和集成的確實(shí)突破。雖然這不是個在其結(jié)構(gòu)中用到石墨烯的柔性顯示屏,但它引入OLED技術(shù),向全色屏幕和迅速響應(yīng)時(shí)間邁出一大步。氧化石墨烯應(yīng)用于熱管理、橡膠、塑料、樹脂、纖維等高分子復(fù)合材料領(lǐng)域。
12月09日上午8點(diǎn)38分,常州第六元素材料科技股份有限公司舉行“第六元素研發(fā)中心”奠基儀式,武進(jìn)區(qū)副區(qū)長、常州西太湖科技產(chǎn)業(yè)園黨工委書記徐俊、常州西太湖科技產(chǎn)業(yè)園管委會副主任王曉東、胡延紅、常州第六元素董事長瞿研博士、首席科學(xué)家朱彥武教授、季恒星教授和公司相關(guān)主要負(fù)責(zé)人參加了儀式。第六元素董事長瞿研博士首先對參加奠基儀式的領(lǐng)導(dǎo)表示了熱烈的歡迎和由衷的感謝,同時(shí)對研發(fā)中心的建設(shè)情況進(jìn)行了介紹,***向武進(jìn)區(qū)、管委會表達(dá)了感激之情,如果沒有良好的營商環(huán)境、高效的服務(wù)體系以及**各級部門的鼎力支持和幫助,第六元素將能夠取得目前的成就。同時(shí)對研發(fā)中心的建設(shè)情況進(jìn)行了介紹,***向武進(jìn)區(qū)、管委會表達(dá)了感激之情,如果沒有良好的營商環(huán)境、高效的服務(wù)體系以及**各級部門的鼎力支持和幫助,第六元素將能夠取得目前的成就。第六元素石墨烯產(chǎn)品品種多。綠色石墨烯功效
石墨烯礦用托輥復(fù)合材料耐化學(xué)腐蝕性好、加工難度小、成型效率高、人工成本低等優(yōu)勢。江西石墨烯有哪些
目前第六元素全資子公司常州第六元素半導(dǎo)體有限公司已與客戶成功開發(fā)石墨烯超級銅復(fù)合材料(“超級銅”),“超級銅”利用CVD沉積技術(shù)制備而成,石墨烯超級銅導(dǎo)電率高于銀10%,如成功應(yīng)用于電機(jī),若按10%替換,則每年節(jié)約用電,相當(dāng)于葛洲壩電站近2個月的發(fā)電量,節(jié)約電費(fèi)約20億元。近日,中國中車高電導(dǎo)率銅基復(fù)合材料“超級銅”登上央視《焦點(diǎn)訪談》節(jié)目。據(jù)中國中車介紹,“超級銅”由中車研究院與上海交通大學(xué)張荻團(tuán)隊(duì)聯(lián)合研發(fā),是一種高電導(dǎo)率銅基復(fù)合材料。“超級銅”利用石墨烯較好的導(dǎo)電性和力學(xué)性能與銅材料片堆疊制成,實(shí)現(xiàn)了石墨烯和銅的優(yōu)勢互補(bǔ)。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,超級銅的導(dǎo)電性能超過銀10%,如果全國10%的電機(jī)用上這種“超級銅”材料,那么一年可以節(jié)省出180多億度電。180億度電相當(dāng)于節(jié)省出一個葛洲壩電站(2022年葛洲壩電站完成發(fā)電量)。目前,“超級銅”已完成中試驗(yàn)證,驗(yàn)證了超級銅的量產(chǎn)可行性,并實(shí)現(xiàn)了小批量生產(chǎn),接下來將加快批量化制造進(jìn)程。江西石墨烯有哪些