用油胺与十八胺对GO进行改性,然后将其与丁苯橡胶(SBR)溶液混合均匀,然后共凝聚制得改性GO-SBR复合材料。无论在玻璃态和橡胶态,改性的GO-SBR与纯GO-SBR相比储能模量均大幅提高;25°C时,7 wt.%油胺改性GO和7 wt.%十八胺改性GO分别使橡胶储能模量提高了67%和39%。这其中主要的原因是胺基改性的GO相比于纯GO在SBR中分散性更好,且与橡胶界面作用更强。两种胺之间的性能区别主要是油胺含有双键,在硫化过程中可以与橡胶交联,从而进一步提高橡胶性能43。同样的现象在丁二烯-苯乙烯-乙烯基吡啶橡胶(VPR)中也被观察到。在VPR中添加3.6 vol.%的胺基改性GO,可以使复合材料的玻璃态模量提高21倍,橡胶态模量提高7.5倍,拉伸强度提高3.5倍可应用于电机、变压器、电力电缆、电气柜、新能源汽车、风力发电、电触头材料等领域。北京新型石墨烯复合材料价格
还原石墨烯以及改性的石墨烯已经被用在药物载体、活细胞成像、生物分子检测等生物领域[50]。相比于碳纳米管,石墨烯基材料在生物领域的应用有着明显的优势。首先,它不含金属催化剂等杂质,因此不会对细胞产生生物应激。其次,改性的石墨烯的分散不需要表面活性剂而且具有更好的水溶性。再次,石墨烯极高的比表面积能使载药量**提高。改性石墨烯同样也被用在一些生物器件上,检测生物细胞以及生物分子。它能作为界面对单个细菌进行识别,也能作为无标记,可逆DNA检测器,或是作为一种极性特定的分子晶体吸附蛋白质/DNA[123]。云南合成石墨烯复合材料生产企业氧化石墨烯易于剥离成稳定的氧化石墨烯分散液,易于成膜。
聚合物的结晶过程会直接影响其加工性能,氧化石墨烯加入到聚合物中可以在复合体系中起到成核剂的作用,有效地改善聚合物的结晶过程。研究人员对聚乳酸(PLLA)/氧化石墨烯纳米复合材料进行了非等温和等温过程中冷结晶行为的研究64。通过不同升温速率的差热分析发现,随着氧化石墨烯负载量的增加,聚乳酸的结晶峰温向低温范围转移,这说明聚乳酸的非等温冷结晶行为有明显改善,而且氧化石墨烯可***地提高聚乳酸的结晶速率,并使其结晶机理和晶体结构保持不变。
由于石墨烯独特的电子结构及良好的导电性,因此石墨烯很有可能成为组成纳米电子器件的比较好材料。目前研究**为***也是**热门的课题之一就是制备基于石墨烯的透明导电薄膜以代替昂贵的氧化铟锡(ITO)电极。由于氧化石墨烯可大规模生产并且可加工性极好,所以以氧化石墨烯为原料制备石墨烯透明导电薄膜是一种重要的制备手段。在这种方法中,首先通过旋涂、浸涂、真空抽滤、LB组装等方法做成氧化石墨烯薄膜,再通过化学还原或者热还原的方法将氧化石墨烯薄膜还原成为石墨烯薄膜[116]。科学家们也开发出了其他一些利用石墨烯或者还原石墨烯的分散液制备透明导电薄膜的方法。比如,Li等人在还原氧化石墨烯之前先将体系的pH值调至10得到稳定的石墨烯分散液,再通过喷涂的方法得到了透明导电薄膜[99]。Dai课题组用―热膨胀-插层-剥离‖得到的石墨烯分散液为原料,利用LB组装的方法得到了石墨烯透明导电薄膜,这种薄膜的薄膜电阻为8kΩ/sq,而可见光区的透过率为83%[113]。Biswas等人利用在水/氯仿这种二元体系的界面自组装的方法得到了电阻为100Ω/sq,可见光透过率为70%的导电薄膜[117]。Coleman课题组将在有机溶剂中直接超声剥离的石墨烯进行抽滤成膜,得到了电阻约为3kΩ/sq。 第六元素石墨烯产品品种多。
Li等人58制备了氧化石墨烯/SBS复合材料,结果发现氧化石墨烯在基体中具有良好的分散性,并且氧化石墨烯和基体之间的界面作用很强,从而在还原后提高了复合材料的导电性,其导电渗流阈值低至0.12vo1.%。陈翔峰等人59制备了氧化石墨烯/丙烯腈苯乙烯导电复合材料,发现氧化石墨烯的径厚比对复合材料的体积电阻率有很大影响,径厚比大能够使其在基体中更易形成导电网络,从而降低复合材料的电阻率。此外,不同的加工的方式也会导致材料性能差异。常州第六元素是专业从事石墨烯研发、生产及销售的专精特新小巨人企业。上海合成石墨烯复合材料研发
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石墨烯材料具有强大的导电性能,而且石墨烯是由大量的碳原子组成,以及它具有极强的**性,碳原子的未成键π与电子之间相互作用,所以,石墨烯材料得到了广泛的应用。此外,石墨烯材料还具有其他性质,例如:电学性质、电子传输性。石墨烯电流迁移率逐渐提高,而且其迁移率也在以光的速度来计算,已经达到***时期,而且也是硒化铅等半导体材料所无法比拟的。经过对石墨烯性能的研究,研究发现石墨烯材料并不均衡,而且石墨烯的机械性能也成为了石墨烯的主要性能之一,就目前的情况而言,石墨烯复合材料的研究已经成为了主要研究的问题之一。石墨烯的出现,使得石墨烯复合材料的强度有所提高,经研究发现,与不添加石墨烯的复合材料相比,添加了石墨烯的复合材料的强度远高于不添加的,并且复合材料的强度可以提高二分之一甚至一倍。此外,经过氧化处理的石墨烯的断裂强度较高,并增强了石墨烯的紧密型与连接性,想要制成石墨烯水凝胶,必须要使用经过氧化处理过的石墨烯。北京新型石墨烯复合材料价格