物理法制备石墨烯粉体是一种常见且有效的石墨烯制备方法之一。该项目旨在通过物理手段将石墨氧化物(GO)还原为石墨烯,并以粉末形式提供。
这个项目的主要流程包括以下几个步骤:
石墨氧化物制备:采用氧化石墨的方法制备石墨氧化物(GO)。这通常涉及在石墨中引入氧功能团,使其具有氧化性质。一种常用的方法是通过氧化剂(如硝酸等)对石墨进行氧化反应,从而得到GO。
石墨烯还原:将石墨氧化物还原为石墨烯。这个步骤可以通过多种物理手段来实现,如热还原、化学还原、电化学还原等。热还原是最常用的方法之一,它通常涉及将GO暴露在高温环境中,以去除氧功能团并还原石墨烯。
粉体制备:将还原后的石墨烯进行粉碎和研磨,得到石墨烯粉体。这通常涉及将石墨烯样品置于研磨仪或球磨罐中,进行机械研磨,直至得到所需的粉末粒度。
创新点:
水性环保体系中进行高效剥离
分散机制设计 (可匹配不同应用体系设计不同分散机制)
投料、收料方式设计
产线连续自动化的工艺流程设计
关键技术突破:
解决了石墨原材料的物理高效剥离,石墨烯厚度≤10层
解决了石墨烯在不同应用体系中稳定分散问题
实现了产线全自动控制工艺流程的设计
解决了针对不同应用领域对石墨烯性能要求的定制化制备问题
丁古巧 中国科学研究员
2001、2004年于苏州大学分别获得学士和硕士学位,2007年上海交通大学获得博士学位。2007年3月-2009年5月,陶氏化学从事材料研发;2009年6月-2010年8月,常州大学从事石墨烯研究。2010年9月加入中科院上海微系统所从事石墨烯材料研究及应用开发。
评价单位:“科创中国”纳米技术专业科技服务团 (上海市纳米科技与产业发展促进中心)
评价时间:2023-11-15
综合评价
该项成果属于自主研发创新设计,项目投入时间短,投入资金量小,但在产品化商业化方面已经实现规模销售。该成果产品化商业化的材料采购成本与生产成本均可控,所以与同类产品相比竞争优势明显。但是该技术还处于工程化阶段,面对如此巨大的市场,需要加快产业化进程。
总体而言,该项目技术思路方向很好,未来市场空间大,有利于当前政策要求,转化成熟度很高,值得支持推广。建议强化相应产品开发,加大产业链开发力度。
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