科创中国

制造业,化学原料和化学制品制造业

制造方法简便、成本低、环境污染小，在电极材料的开发和高性能导热胶或热界面材料领域具有广阔的应用前景，且产品及制备方法环境友好，具有高的安全性。目前产品已经在一家公司得到应用，新增销售额达到6000万，新增利润达到1000万。 改性石墨烯在溶剂当中具有良好的分散性，有利于石墨烯的加工和实际应用；同时改性石墨烯作为电极材料，与电解质之间的传质效果得到增强、电活性得到增强，有利于改善石墨烯在超级电容器、太阳能电池、锂离子电池等电极材料领域的应用；另外，石墨烯表面改性增强了界面粘结、增强了界面的能量或粒子的传输，有利于石墨烯的高导热性能的发挥，在导热绝缘胶或热界面材料领域具有广阔的应用前景。

采用共价接枝或π-π共轭将聚苯乙烯磺酸钠和苯胺寡聚体接枝到石墨烯表面，改性石墨烯具有良好溶剂分散性（＞5mg/mL），改性石墨烯作为超级电容器电极，比电容高达200F/g以上，电容保持率高达85%以上，循环寿命高达3000次以上，甚至达到10000次。利用石墨烯表面羧酸的络合，将纳米氧化镁包覆到石墨烯表面，增强了界面粘结力，调控了界面模量，石墨烯-环氧导热绝缘胶在低石墨烯填充量（1wt.%）下，导热率达到***以上，且保持电绝缘性，与国内外同类产品相比性能相当，但成本低。从热力学角度出发，设计和发明改性石墨烯的方法及改性石墨烯新产品，阻止石墨烯的团聚趋势，发挥石墨烯优异的物理性能。采用电活性高分子接枝改性石墨烯，将石墨烯优异的物理性质和电活性高分子的性质耦合在一起，充分发挥界面作用，达到高效传质、传能作用，赋予石墨烯高的比电容性能；利用镁离子与羧酸基团的络合作用及氧化镁适中的模量和低的导电性，将纳米氧化镁包覆到石墨烯表面，赋予石墨烯-环氧复合材料良好的界面粘结、以致高效的界面热能传输。

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