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石墨烯分散设备进行分散的目的和三个阶段

点击次数:27 发布时间:2021-09-18
   石墨烯是一种由碳原子组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,只有一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯分散设备进行分散的目的是为了实现互不相溶相的分散,必须强力粉碎并混合其粒子,这意味着新表面的形成必须克服表面张力的阻力来实现。随着技术的不断发展,团聚问题已成为石墨烯继续发展的瓶颈,因此提高石墨烯分散性已经成为提高产品(材料)质量、性能和工艺效率不可或缺的技术方法。

  石墨烯分散设备所谓分散一般是指粉体颗粒在液相介质中分离散开并在整个液相中均匀分布的过程,它包括三个阶段:
  1、超细颗粒在液体中的润湿;
  2、团聚体在机械力作用下被打开形成独立的原生粒子或较小的团聚体;
  3、将原生粒子或较小团聚体稳定化,阻止再次团聚。从某种意义上讲,纳米粉体的分散处理是纳米粉体技术中最关键的技术,也是纳米材料应用中必须解决的重要环节。

  石墨烯分散设备分散时需要解决六个基本问题:
  源于石墨烯对通过化学改性实现分散这一手段的低容忍性甚至抵触性;化学改性,势必干扰或一定程度上破坏π-π的完整性,从而降低或失去本征态石墨烯的优异性能;
  石墨烯分散的挑战性首先源于对石墨烯深度分散的必然要求,将石墨烯分散到单片或初级粒子状态;
  源于石墨烯的π-π结构和强的范德华力,使石墨烯极易团聚,而且团聚体难以再分开;
  源于石墨烯本身既不亲水又不亲油的结构特征;一般的分散剂分子又较难与石墨烯形成较强的物理吸附作用,所以使用表面活性分散石墨烯的物理手段也将受限。

石墨烯分散设备

 

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