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深度解读直接溶剂剥离法制备石墨烯

深度解读直接溶剂剥离法制备石墨烯
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2.2 直接溶剂剥离法制备石墨烯流程图

石墨烯自发现以来,其优异的物理化学性质赋予了其广泛应用前景。要实现石墨烯的应用,必须寻找一种合适的是石墨烯制备方法。目前,石墨烯的制备方

法主要有机械剥离法,化学气相沉积法,还原氧化石墨烯法以及直接溶剂剥离法

等。微机械剥离法和化学气相沉积法虽然能得到高质量的石墨烯,但是产率低,难以满足石墨烯在复合材料等领域的应用。还原氧化石墨烯法实现了石墨烯的低成本大规模制备,但是所得到的石墨烯含有大量的缺陷。采用直接溶剂剥离法,既保持了石墨烯结构的完整性,又能够实现石墨烯的大规模制备,引起了研究者广泛关注,且听“材料+”小编为你慢慢道来。

直接溶剂剥离法在大规模、低成本制备高质量石墨烯方面展示出了极大的优越性,且所得到的石墨烯分散在不同的溶液中,不仅有利于对石墨烯的进一步修饰,而且利于石墨烯的加工应用,如溶液混合制备高性能复合材料,旋涂制备石墨烯薄膜等。因此,发展直接溶剂剥离法制备石墨烯具有重大意义。

何为液相或气相直接剥离法?文献中的定义是这样的:通常直接把石墨或膨胀石墨(EG)(一般通过快速升温至1000℃以上把表面含氧基团除去来获取)加在某种有机溶剂或水中, 借助超声波、加热或气流的作用制备一定浓度的单层或多层石墨烯溶液,【材料+】微信平台将会为大家持续带来石墨烯的详细制备方法。

2.1.1 原料的选择

如果要制备片状石墨烯,最好选用鳞片石墨。当然,从石墨制备石墨烯产量相当低。例如,将石墨分散在有机溶剂中进行超声处理,得到石墨烯的产量不足1%。相对于石墨来说,膨胀石墨和石墨层间化合物具有更大的层间距,层与层之间的范德华力相对较小,得到单层石墨烯的产量更高。

2.1.2剥离溶剂的选择

Coleman小组研究表明;当溶剂的表面能与石墨烯相匹配时,溶剂与石墨

烯之间的相互作用可以平衡剥离石墨烯所需的能量,适合剥离石墨烯的溶剂最佳表面张力范围应该在40~50mJ/m2(图2.3),且在N-甲基一毗咯烷酮(NMP)中产率最高。长时间的超声处理也可以提高单层石墨烯的产率。

接着他们又通过对溶剂参数进一步分析,如图2.4所示,发现剥离石墨的良溶剂需要满足Hansen溶剂常数(常见聚合物、溶剂的三维Hansen溶度参数都可以查的哦)匹配,δD~18.0 MPa1/2, δP~9.3 MPa1/2和δH~7.7 MPa1/2。目前,通过对比分析研究表明,能够较好的直接剥离石墨的良溶剂有N-甲基-吡咯烷酮(NMP),N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等[1]。

图2.3 不同溶剂表面张力对石墨浓度的关系

图2.4 溶剂对石墨烯的分散性与Hansen溶剂常数的关系。(A) 色散力Hansen常数;

(B) 极性Hansen常数;(C) 氢键Hansen常数

在目前的研究成果中,N-甲基-吡咯烷酮(NMP),N,N-二甲基甲酰胺(DMF)是最好的剥离溶剂,这些溶剂普遍存在这价格昂贵,具有毒性,且高沸点等缺陷。水作为一种广为使用的溶剂备受人们青睐,但是水的表面能(70 mJ·m-2) 明显高于剥离石墨所需的表面能,因此需要结合其他方法来实现石墨在水中的剥离分散。通过向水中加入适当的表面活性剂可以降低水的表面张力。如下图所示,给出了不同表面活性剂协助剥离制备石墨烯的效果对比,从图2.5中可以看出,非离子型表面活性剂效果更好。

图2.5 不同表面活性剂制备得到的石墨烯溶液浓度比较[2]

2.1.3 制备工艺

剥离通常借助外部力量来克服层与层之间的相互吸引的范德华力来实现。通常采用的技术是超声,热处理,超临界。在超声过程中,剪切力和空化作用促进石墨的剥离。在热处理过程中,氧化石墨烯和石墨层间化合物中官能团的分解,克服层与层之间的范德华力而得到剥离。“材料+”微信平台,内容不错。在超临界处理过程中,由于超临界流体独特的性质,可渗透到石墨层间,通过快速放气可将石墨剥离开得到石墨烯。

2.1.

3.1 超声工艺

Coleman 等参照液相剥离碳纳米管的方式将石墨分散在N-甲基-吡咯烷酮(NMP) 中, 超声1h后单层石墨烯的产率为1%, 而长时间的超声(462h)可使石墨烯浓度高达1.2mg/mL, 单层石墨烯的产率也提高到4%。研究表明, 通过简单的增加超声时间可提高石墨烯的产率,但随着超声时间的增加,石墨烯片层尺寸相应地在减小。另外,值得一提的是,与普通的超声池相比,采用探针超声可以获得更高的石墨烯产率。在超声的过程中,添加表面活性剂可以提高石墨烯的产率,并有助于石墨烯分散在水溶液中。

液相超声剥离法操作简便且能够实现大批量的规模化生产,但这种方法剥离程度和效率较低。

2.1.

3.2 热处理工艺

快速热处理:是将膨胀石墨在惰性气体氛围中快速升温到1000℃左右,在高温条件下,膨胀石墨或石墨层间化合物(石墨层间化合物是通式为XCy的化合物,它是使具有极性的插入剂(酸、碱、卤素) 分子或离子插入石墨层与碳网平面形成石墨层间化合物, 也可称为可膨胀石墨)中的官能团分解,促使石墨片层剥离,从而制备单层或多层石墨烯,得到的石墨烯产率是非常低的,不足1%。可通过反复热处理和插层来提高石墨烯的产量(如图2.7所示)。将得到的产物分散后,单层石墨烯所占的比例大大增加。

通过快速热处理得到石墨烯结构是有序无缺陷的(图2.6),热处理可以在几秒内完成,被称为高效制备石墨烯的方法。

图2.6(a)插层示意图;(b)膨胀石墨快速热处理得到石墨烯

图2.7 快速热处理制备石墨烯(石墨经过插层得到石墨层间化合物,剥离后再进行插

层,而后热处理剥离)

微波辐照和溶剂热剥离:Janowska等将膨胀石墨置于氨水溶液中,在120-200℃范围内采用微波进行辐照,可得到石墨烯的产率为8wt%,石墨烯厚度少于10层。

Wen等人发展了一种称为溶剂热辅助剥离石墨制备石墨烯的方法。如图2.8所示,该方法首先将可膨胀石墨在高温下膨胀,得到膨胀石墨。然后以膨胀石墨为原料,将其分散到乙腈(ACN)溶液中,将其加热到ACN的沸点以上,在高温高压下促使ACN分子进入膨胀石墨层间,削弱石墨层间的作用力,然后再经

简单超声即可将石墨剥离。“材料+”微信平台,内容不错。该方法中石墨烯的总产率可提高到10 %-12 %。他们的研究表明,强极性有机溶剂ACN与石墨烯片的双偶极诱导作用是实现石墨剥离以及石墨烯分散的主要作用力。

图2.8 溶剂热辅助剥离制备石墨烯的过程示意图[3]

2.1.

3.3 超临界流体工艺

当流体所处的温度和压力均高于其临界值时,则该流体就处于超临界状态,称为超临界流体。与普通的液体相比,超临界流体具有密度、溶剂化能力等性质随压力与温度变化敏感等特性。另外,超临界流体还具有低粘度、低表面张力、高扩散系数和良好地表面润湿性,使其成为向层状材料间浸润和膨胀的良溶剂。因此,以超临界流体为溶剂剥离石墨将优于使用传统溶剂剥离的方法。

Rangappa等[4]人报道了利用超临界流体(乙醇,NMP, DMF)一步剥离石墨制备石墨烯的方法,如图2.9所示,他们首先将石墨经超声均匀分散到相应的溶剂中,然后将分散液置于高压反应釜中,快速升温至超临界状态,反应1h后能获得约90-95 %<8层的石墨烯片,其中单层石墨烯的含量约有6-10 %。利用此方法可以实现高质量石墨烯的快速,大规模生产。并且通过改变超临界流体的温度和压力,可调控石墨烯的产率。

图2.9 超临界流体剥离石墨制备石墨烯的过程示意图

2.1.4 后处理

上述剥离得到的石墨烯具有不同大小和不同厚度的分布。这就需要对得到的石墨烯溶液进行分离,以得到较窄的石墨烯尺寸分布。目前,有效的分离方法都是基于离心分离的,比如离心与磁力搅拌有序安排的分离方法,等密度梯度离心分离(DGU),密度梯度率分离等。

1、普通离心结合搅拌分离方法

离心,在化学法制备还原氧化石墨烯的过程中被普遍运用,一般用来分离超声剥离后的氧化石墨烯与氧化石墨颗粒。单一地运用离心方法来分离石墨烯的衍生物还是比较粗糙的,且作用不明显,效果较差。因此,同济大学的张天友等通过合理安排磁力搅拌、离心分离和超声剥离三个步骤:先磁力搅拌氧化石墨与去离子水组成的混合液,随后对所得产物进行离心处理,最后对悬浊液与沉淀物分别进行超声剥离,再还原,来初步分离横向尺寸大小不同的还原氧化石墨烯。常用化学法制备的还原氧化石墨烯,其片层的横向尺寸分布范围较广。经此分离方法分离后,能得到小尺寸的点状还原氧化石墨烯与尺寸较大的叶片状还原氧化石墨烯。

2、石墨烯的DGU分离

Green等用DGU对混有不同层数的石墨烯的混合物图进行分离,对不同位置的石墨烯样品图进行AFM测试并对样品厚度进行统计分析图。分析表明,在分离介质的最上方是单层石墨烯,然后按其层数的增加分布在介质的更下层。统计结果说明,以DGU虽然无法严格按层数将石墨烯完全分离,但可以基本将不同厚度的进行有效分离。在介质密度为1.32g/ml,胆酸钠为表面活性剂时,DGU 能有效地将双层和三层的石墨烯样品分离开。

3、密度梯度率分离方法(DGUR)

DGUR是等密度梯度(DGU)的优化分离方法,先前也是一直被应用于对碳纳米管和纳米级金属颗粒胶体的分离。

相对于DGU的等密度介质,DGUR则要制备多个不同密度的介质层。孙晓明采用20%(M/V),30%,40%,50%,60%和66%浓度的蔗糖溶液作为分离介质经离心分离后,不同大小或者不同还原程度的石墨烯的衍生物会沉降到与其胶体颗粒密度相应的介质层。

密度梯度离心(DGU和DGUR)方法已被证实能满足石墨烯及其衍生的各种分离需要,而且分离效果明显。另外,其还兼具快速,多功能,高效,无损以及重复性好等诸多优点,特别是其能在短短几分钟内按需要分离出单层的拥有特定尺寸大小的GO和CMG样品。但是,其也存在着一定的不足与局限性。其一,针对于DGUR分离,其多密度梯度的分离介质层的制备就是一大难题,制备分离介质本身就大大降低了其分离效率;其二,由于引入了分离介质。为了使分离过程中样品不因为介质而发生团聚,在原石墨烯及其衍生物的悬浊液中必须加入一定量的表面活性剂。

参考文献:

[1] Hernandez Y, Lotya M, Rickard D, et al. Measurement of multicomponent solubility parameters for graphene facilitates solvent discovery [J]. Langmuir, 2010, 26(5): 3208-3213.

[2] MInzhen C, Daniel T, Douglas H.A.,et al. Methods of graphite exfoliation[J]. J. Mater. Chem., 2012, 22, 24992-25002.

[3]Qian W, Hao R, Hou Y, et al. Solvothermal-assisted exfoliation process to produce graphene with high yield and high quality [J]. Nano Research, 2009, 2(9): 706-712.

[4] Rangappa D, Sone K, Wang M, et al. Rapid and direct conversion of graphite crystals into high-yielding, good-quality graphene by supercritical fluid exfoliation [J]. Chem- Eur. J., 2010: 6488 –6494.

新版安全生产法逐条解读

新版安全生产法逐条解读 Revised by Hanlin on 10 January 2021

新版《中华人民共和国安全生产法》逐条解读第一条为了加强安全生产工作,防止和减少生产安全事故,保障人民群众生命和财产安全,促进经济社会持续健康发展,制定本法。 解读:这条是立法目的。一是加强安全生产。安全生产就是在生产经营活动中,为避免发生造成人员伤害和财产损失的事故,有效消除或控制危险和有害因素而采取一系列措施,使生产过程在符合规定的条件下进行,以保证从业人员的人身安全与健康及设备和设施免受损坏,环境免遭破坏,保证生产经营活动得以顺利进行的相关活动。二是防止和减少生产安全事故。生产安全事故是指生产经营单位在生产经营活动(包括与生产经营有关的活动)中突然发生的,伤害人身安全和健康,或者损坏设备设施,或者造成经济损失的,导致原生产经营活动(包括与生产经营活动有关的活动)暂时中止或永远终止的意外事件。根据国务院《生产安全事故报告和调查处理条例》的规定,根据生产安全事故造成的人员伤亡或直接经济损失,事故分为四个等级:特别重大事故、重大事故、较大事故、一般事故。三是保障人民群众生命和财产安安全。通过立法,强化生产经营单位主体责任,重视安全生产,防止和减少生产安全事故,其根本目的,还是为了保障人民群众的生命和财产安全。四是促进经济社会持续健康发展。安全生产是安全与生产的统一,其宗旨是安全促进生产,生产必须安全。安全生产与经济发展应当同步,并要促进经济社会持续健康发展。

第二条在中华人民共和国领域内从事生产经营活动的单位(以下统称生产经营单位)的安全生产,适用本法;有关法律、行政法规对消防安全和道路交通安全、铁路交通安全、水上交通安全、民用航空安全以及核与辐射安全、特种设备安全另有规定的,适用其规定。 解读:这条是适用范围。凡在中华人民共和国领域内从事生产经营活动的单位,一切合法或非法从事生产经营活动的企业、事业单位和个体经济组织及其他组织,不论其性质如何、规模大小,只要从事生产经营活动,都应适应本法。 本法的调整事项,是生产经营活动中的安全问题。这里讲的“生产经营活动”,既包括资源的开采活动、各种产品的加工、制作活动,也包括各类工程建设和商业、娱乐业及其他服务业的经营活动。公共场所集会活动的安全问题等,不属本法调整范围。 另外,消防安全,道路、铁路、水运、空运等交通运输安全,核与辐射安全,特种设备安全等适用专门的法律和行政法规调理。但对于一些安全生产方面的问题,专门的法律法规未作规定的,适用本法的规定。 第三条安全生产工作应当以人为本,坚持安全发展,坚持安全第一、预防为主、综合治理的方针,强化和落实生产经营单位的主体责任,建立生产经营单位负责、职工参与、政府监管、行业自律和社会监督的机制。 解读:这条是安全生产工作方针和工作机制。以人为本,坚持安全发展,是安全生产工作的新理念。“安全第一、预防为主、综合治理”是安全生产工作方针。生产经营单位的主体责任,指生产经营单位依照法

剥离重组法制备石墨烯二氧化钛复合物

剥离重组法制备石墨烯二氧化钛复合物

学校代码:10722 学号:0808014113 分类号:密级:公开 剥离重组法制备石墨烯二氧化钛复合物 Stripping method for restructuring graphite surfaces titanium dioxide compound 作者姓名:邢世才 专业名称:化学 学科门类:理学 指导教师:邓玲娟 提交论文日期:2012年5月 成绩评定:

目录1.1 石墨烯材料简介 1.3 石墨烯复合物的制备方法 1.3.1 机械剥离法 1.3.2 氧化石墨还原法 1.3.3 SiC 分解法 1.3.4 化学气相沉积法 1.3.5电子束辐照法 1.3.6微机械分离法 1.4石墨烯材料的应用 1.4.1 石墨烯基电源材料 1.4.2 石墨烯复合材料 1.4.3 传感器 1.4.4 石墨烯晶体管 2.石墨烯复合材料的研究进展 1.1.1石墨烯与金属化合物复合 1.1.2石墨烯-非金属材料复合 1.1.3石墨烯与聚合物复合 3.石墨烯-二氧化钛复合物研究进展 1.5 本课题的特色与创新之处

文献综述 1.1 石墨烯复合材料的研究进展 石墨烯是由单层碳原子组成的六方蜂巢状二维结构,是其他维的石墨材料的基础材料。它可以包裹形成零维富勒烯,卷起来形成一维碳纳米管,层层堆积形成三维石墨。自从Geim 等用胶带方法制备出石墨烯以来,其就引起物理界和化学界的轰动和极大的兴趣.石墨烯的这种特殊结构,使其表现出一些独特的物理性能,如室温量子霍尔效应、超高的电子迁移率和弹道运输、较长的电子平均自由路径、良好的热传导、较强的机械强度和出众的灵活性。其优异的性能、极大的比表面积和较低的生产成本(相对于碳纳米管),非常适合于高性能复合材料的开发.在实际应用中,石墨烯复合材料可以分为两类:石墨烯/无机复合材料和石墨烯/聚合物复合材料.制备石墨烯复合材料的方法主要有两种:先让氧化石墨与其他材料复合,再将其中的氧化石墨还原得到石墨烯纳米复合材料;或者用改性过的石墨烯与其他材料复合.这些复合材料广泛地应用在超级电容器、锂电池、电催化和燃料电池等领域。 1.1.1 石墨烯与金属化合物复合 金属化合物与石墨烯用不同方法制备复合材料,主要用于超级电容器、锂电池等领域.金属化合物包括金属氧化物、金属氢氧化物、金属硫化物等。 TiO2是一种应用广泛的半导体材料,由于其成本低、稳定性好、对人体无毒性,并具有气敏、压敏、光敏以及较强的光催化特性,而被广泛应用于传感器、太阳能电池和光催化等领域.Manga等通过喷墨印刷术处理前驱溶液氧化石墨和二(2-羟基丙酸)二氢氧化二铵合钛)制备石墨烯-TiO2光电导薄膜.由于这种薄膜制备的光电导体设备具有宽带光电导性、高的光电探测能力和光导率,与纯TiO2的光电探测器相比具有更快的光响应。Williams等通过紫外照射TiO2悬浮液,使其释放电子还原分散在乙醇里的氧化石墨.TiO2颗粒和石墨烯相互作用阻碍剥离石墨烯的团聚.光催化技术不仅提供了紫外辅助还原技术,而且还开创了制备光敏石墨烯半导体复合材料的新途径.Tang等通过分子嫁接方法把化学剥离的石墨烯加入到TiO2纳米颗粒薄膜中,适用于染料敏化太阳能.由于石墨烯的高电导性,石墨烯/TiO2复合薄膜((3.6±1.1)×102Ω/cm)提高了纯TiO2纳米颗粒薄膜((2.1±0.9)×105Ω/cm)电导率2个数量级.此外,基于石墨烯/TiO2复合薄膜的染料敏化太阳能的功率转换效率(1.68%)比纯TiO2纳米颗粒薄膜(0.32%)高出5倍多,这表明了加入石墨烯能有效增强光电性能.其他的金属化合物例如磷酸亚铁锂(Li Fe-PO4)、氧化锡(SnO2)、氧化亚铜(Cu2O)、铂(Pt、硫化镉(CdS)与石墨烯复合材料可以用在锂电池、电催化和传感器等方面.

新版《中华人民共和国安全生产法》解读.docx

新版《中华人民共和国安全生产法》解读 导语:小编整理了新版《中华人民共和国安全生产法》解读,欢迎大家阅读! 第一条为了加强安全生产工作,防止和减少生产安全事故,保障人民群众生命和财产安全,促进经济社会持续健康发展,制定本法。 【释义】本条是关于本法立法目的的规定。 立法目的表明的是为什么要立法,或者说制定这部法律所要实现的基本社会目标。立法目的贯穿整部法律制度设计的始终,所有法律条文都是围绕立法目的来设计,并为立法目的服务的。《安全生产法》第一条开宗明义地规定:“为了加强安全生产工作,防止和减少生产安全事故,保障人民群众生命和财产安全,促进经济社会持续健康发展,制定本法。”据此,本条明确了4个层次的立法目的,互相联系,层层递进,集中展现了《安全生产法》的价值和目标。 (一)制定《安全生产法》是为了加强安全生产工作 这是制定《安全生产法》最直接的目的。安全生产事关人民群众生命财产安全,事关改革开放、经济发展和社会稳定大局,事关党和政府的形象,是一项只能持续加强而不能有任何削弱的极为重要的工作。特别是我国人口众多,又处于工业化、城镇化快速发展进程中,安全生产基础比较薄弱,安全生产责任不落实、安全防范和监督管理不到位、违法生产经营建设行为屡禁不止等问题较为突出,生产安全事故处于易发多发的高峰期,重特大事故尚未得到有效遏制,安全生产的各方面工作亟待进一步加强。其中具有基础性、长远性和根本性意义的措施,就是不断加强安全生产法制建设,通过完善相关制度,确立基本的行为规范,明确相关主体的权利义务,使安全生产工作有章可循、有规可依。新中国成立以来特别是改革开放以来,我国颁布实施了一系列有关安全生产的法律法规,对于规范和加强相关行业、领域的安全生产工作发挥了积极的作用。与此同时,也需要制定一部安全生产领域的综合性、基础性法律,确立具有共性的制度和规范,更加全面、系统地规范安全生产工作。 本条中“为了加强安全生产工作” 是这次修改《安全生产法》时的新表述,原来的表述是“为了加强安全生产监督管理”,考虑到《安全生产法》应当着眼于安全生产工作的整体,为安全生产工作的各个方面提供基本的法律依据,不能仅仅局限于加强监督管理。而且从这部法律本身的内容看,除规定安全生产的监督管理外,还包括生产经营单位的安全生产保障、从业人员的安全生产权利和义务、生产安全事故应急救援和调查处理等重要内容,“加强安全生产监督管理” 作为立法目的难以涵盖和统率大多数条文。因此,这样修改符合实际需要,与安全生产法综合性、基础性法律的定位相称,也符合其自身内容的内在逻辑。 (二)制定《安全生产法》是为了防止和减少生产安全事故 防止和减少生产安全事故,是制定安全生产法的基本目的。安全生产形势和安全生产工作的成效是通过生产安全事故来衡量的,不发生或者少发生事故表明安全生产形势稳定趋好,安全生产工作成效明显,反之则表明安全生产形势严峻,安全生产工作没有取得实效。制定《安全生产法》,就是要从制度、体制、机制方面设计出防止和减少生产安全事故特别是重特大

氧化石墨烯的制备及表征

氧化石墨烯的制备及表征 文献综述 材料0802班 李琳 200822046

氧化石墨烯的制备及表征 李琳 摘要:石墨烯(又称单层石墨或二维石墨)是单原子厚度的二维碳原子晶体,被认为是富勒烯、碳纳米管和石墨的基本结构单元[1]。石墨烯可通过膨胀石墨经过超声剥离或球磨处理来制备[2,3],其片层厚度一般只能达到30~100 nm,难以得到单层石墨烯(约0.34 nm),并且不容易重复操作。所以寻求一种新的、容易和可以重复操作的实验方法是目前石墨烯研究的热点。而将石墨氧化变成氧化石墨,再在超声条件下容易得到单层的氧化石墨溶液,再通过化学还原获得,已成为石墨烯制备的有效途径[4]。通过述评氧化石墨及氧化石墨烯的制备、结构、改性及其与聚合物的复合,展望了石墨烯及其复合材料的研究前景。 关键词:氧化石墨烯,石墨烯,氧化石墨,制备,表征 Oxidation of graphite surfaces preparation and Characterization LI Lin Abstrat:Graphite surfaces (also called single graphite or 2 d graphite )is the single atoms thickness of the 2 d carbon atoms crystal, is considered fullerenes, carbon nanotubes and graphite basic structure unit [1].Graphite surfaces can through the expanded graphite after ultrasonic stripping or ball mill treatment topreparation [2,3], a piece of layer thickness normally only up to 30 to 100 nm, hard to get the single graphite surfaces (about 0.34 nm), and not easy to repeated operation. So to search a new, easy to operate and can be repeated the experiment method of the graphite surfaces is the focus of research. And will graphite oxidization into oxidation graphite, again in ultrasonic conditions to get the oxidation of the single graphite solution, again through chemical reduction get, has become an effective way of the preparation of graphite surfaces [4]. Through the review of graphite oxide and oxidation graphite surfaces of the preparation, structure, modification of polymer and the

石墨烯的制备方法概述

石墨烯的制备方法概述 1物理法制备石墨烯 物理方法通常是以廉价的石墨或膨胀石墨为原料,通过机械剥离法、取向附生法、液相或气相直接剥离法来制备单层或多层石墨烯。这些方法原料易得,操作相对简单,合成的石墨烯的纯度高、缺陷较少。 1.1机械剥离法 机械剥离法或微机械剥离法是最简单的一种方法,即直接将石墨烯薄片从较大的晶体上剥离下来。Novoselovt等于2004年用一种极为简单的微机械剥离法成功地从高定向热 解石墨上剥离并观测到单层石墨烯,验证了单层石墨烯的独立存在。具体工艺如下:首先利用氧等离子在1mm厚的高 定向热解石墨表面进行离子刻蚀,当在表面刻蚀出宽20μm —2mm、5μm的微槽后,用光刻胶将其粘到玻璃衬底上, 再用透明胶带反复撕揭,然后将多余的高定向热解石墨去除并将粘有微片的玻璃衬底放入丙酮溶液中进行超声,最后将单晶硅片放入丙酮溶剂中,利用范德华力或毛细管力将单层石墨烯“捞出”。 但是这种方法存在一些缺点,如所获得的产物尺寸不易控制,无法可靠地制备出长度足够的石墨烯,因此不能满足工业化需求。

1.2取向附生法—晶膜生长 PeterW.Sutter等使用稀有金属钌作为生长基质,利用基质的原子结构“种”出了石墨烯。首先在1150°C下让C原子渗入钌中,然后冷却至850°C,之前吸收的大量碳原子就会浮到钌表面,在整个基质表面形成镜片形状的单层碳原子“孤岛”,“孤岛”逐渐长大,最终长成一层完整的石墨烯。第一层覆盖率达80%后,第二层开始生长,底层的石墨烯与基质间存在强烈的交互作用,第二层形成后就前一层与基质几乎完全分离,只剩下弱电耦合,这样制得了单层石墨烯薄片。但采用这种方法生产的石墨烯薄片往往厚度不均匀,且石墨烯和基质之间的黏合会影响制得的石墨烯薄片的特性。 1.3液相和气相直接剥离法 液相和气相直接剥离法指的是直接把石墨或膨胀石墨(EG)(一般通过快速升温至1000°C以上把表面含氧基团除去来获取)加在某种有机溶剂或水中,借助超声波、加热或气流的作用制备一定浓度的单层或多层石墨烯溶液。Coleman等参照液相剥离碳纳米管的方式将墨分散在N-甲基-吡咯烷酮(NMP)中,超声1h后单层石墨烯的产率为1%,而长时间的 超声(462h)可使石墨烯浓度高达1.2mg/mL。研究表明,当溶剂与石墨烯的表面能相匹配时,溶剂与石墨烯之间的相互作用可以平衡剥离石墨烯所需的能量,能够较好地剥离石墨烯

石墨烯的化学气相沉积法制备_图文(精)

收稿日期:2010 12 31; 修回日期:2011 02 14 基金项目:国家自然科学基金(50872136,50972147,50921004、中国科学院知识创新项目(K J CX 2 YW 231. 通讯作者:任文才,研究员.E m ai:l w cren@i m r .ac .cn;成会明,研究员.E m ai:l chen g @i m r .ac .cn ;高力波.E m ai:l l bgao @i m r .ac .cn 作者简介:任文才(1973-,男,山东东营人,博士,研究员,主要研究方向为石墨烯和碳纳米管的制备、物性和应用. E m ai:l w cren @i m r .ac .cn 文章编号: 1007 8827(201101 0071 10 石墨烯的化学气相沉积法制备 任文才, 高力波, 马来鹏, 成会明 (中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合实验室,辽宁沈阳110016 摘要: 化学气相沉积(CVD 法是近年来发展起来的制备石墨烯的新方法,具有产物质量高、生长面积大等优点,逐渐成为制备高质量石墨烯的主要方法。通过简要分析石墨烯的几种主要制备方法(胶带剥离法、化学剥离法、S i C 外延生长法和CV D 方法的原理和特点,重点从结构控制、质量提高以及大面积生长等方面评述了CV D 法制备石墨烯及其转移技术的研究进展,并展望了未来CVD 法制备石墨烯的可能发展方向,如大面积单晶石墨烯、石墨烯带和石墨烯宏观体的制备与无损转移等。关键词: 石墨烯;制备;化学气相沉积法;转移中图分类号: TQ 127.1+1 文献标识码: A 1 前言 自从1985年富勒烯[1] 和1991年碳纳米管[2]

液相法制备石墨烯

液相法制备石墨烯 摘要 近年来, 石墨烯以其独特的结构和优异的性能, 在化学、物理和材料学界引起了广泛的研究兴趣。石墨烯是一种二维单元子层厚度的晶体,其碳原子呈蜂窝状晶格排布,并在单原子层厚度上集合了优异的电学、机械、光学与热学性质。目前人们已经在石墨烯的制备方面取得了积极的进展, 为石墨烯的基础研究和应用开发提供了原料保障。现有的石墨烯的制备方法有微机械剥离法、化学气相沉积法、液相或气相直接剥离法、晶体外延生长法﹑氧化-还原法等,但大规模高质量制备技术仍然是制约其进入实际应用的瓶颈之一。 本文采用液相直接剥离石墨来制备石墨烯,按照正交试验设计方案,通过多次实验,改变石墨与溶剂的配比、超声时间、超声功率等,使得石墨剥离充分,通过适当时间的高速离心得到分散较好的石墨烯分散液。再选用不同的溶剂同样对石墨进行剥离得到石墨烯分散液。实验结果表明使用二甲基甲酰胺(DMF)作为溶剂剥离石墨,当浓度配比在0.14mg/ml,超声时间在9小时时效果最好,丁达尔效应表明分散液分散效果良好, 紫外光谱(UV)结果分析得出DMF剥离石墨没有引入其他官能团,利用扫描电子显微镜(SEM)得出微观图,得到低于五层的石墨烯。 与其他石墨烯制备方法相比,本论文所采用的液相直接剥离法制备石墨烯具有仪器设备简单、原材料便宜易得、液相体系便于材料加工成型等优点。直接利用数控超声机对放有石墨的溶剂进行超声剥离,不涉及化学变化从而得到的样品质量高。 关键词:石墨烯,液相剥离,正交试验设计

Graphene by Liquid Phase-based Exfoliation ABSTRACT Graphene has attracted much interest in recent years due to its unique and outstanding properties. Graphene is a two-dimensional crystal with atomic thickness, whose atoms are arranged in a honey comb lattic. Different routes to prepare graphene have been developed and achieved. Preparation methods of graphene used in recent years are intensively introduced, including micromechanical cleavage, chemical vapor deposition, liquid/gas phase-based exfoliation of graphite, epitaxial growth on an insulator, chemical reduction of exfoliated graphene oxide, etc. But large high quality preparation technology is still restrict the bottleneck of entered actual application. In this paper, liquid phase-based exfoliation of graphite method was used to fabricate graphene. By controlling the graphite and solvent ratio, the ultrasonic time, ultrasonic power according to orthogonal test design. Make graphite stripping fully, and at the same time through proper time of high-speed centrifugal get spread good graphene dispersed, and then choose different solvents of graphite and on the same stripped of graphene to dispersed. The experimental shown that when using DMF as solvent stripping graphite, it brought the best results when the ultrasonic time is nine hours and the concentration ratio is 0.14mg/ml. Then Tyndall effect shown that the dispersion liquid had a good dispersion effect Ultraviolet spectroscopy (UV) analysis of the results obtained that other functional groups were not introduced in DMF stripped graphite.Finally, the Graphene less than five layers could be observed in the microgram obtained by scanning electron microscopy (SEM) In comparison with other methods, liquid phase-based exfoliation of graphite method in preparation of grapheme has advantages that the devices required are simple, raw materials are cheap and easy to get, liquid-phase state is easy to be further processed and suitable for mass production. Numerical control ultrasonic machine using directly to a solvent with graphite for ultrasound dissection, not only simple operation, but also very safe. KEY WORDS: graphene, liquid phase-based exfoliation, orthogonal experimental design

热膨胀剥离法制备石墨烯及其表征

以-48μm高纯鳞片石墨为原料,先采用Hummers法制备氧化石墨,再采用高温热膨胀剥离法制备石墨烯。利用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、原子力显微镜(AFM)、N2 吸附-脱附(BET)等研究了氧化石墨及石墨烯的晶体结构、表面官能团、表面形貌、比表面积、孔径分布等。XRD 研究结果表明,氧化石墨层间距为0.94 nm,原有的石墨峰消失;热膨胀所得石墨烯(2θ=25.6°, d(002)=0.348nm)为无定形态。FT-IR 分析表明,石墨氧化过程中结构层间形成大量含氧官能团,经高温还原后仅残存部分含氧官能团。石墨烯具有较高的比表面积(336.7m2/g),其厚度在0.4~0.7 nm 之间,为1~2 层石墨烯。 2004 年,英国曼切斯顿大学K S Novoselov 和A K Geim 等人,在实验中通过胶带反复剥离石墨片发现了只有1 个原子厚度单晶石墨膜——石墨烯。石墨烯材料具有理论高比表面积 (2600 m2/g) 以及奇特的电性能 (15000cm2/(V·s))、导热性能(3000 W/(m·K))、拉伸模量(1.01 TPa)、极限强度(116 GPa) 和光学性质,引起了科学家的广泛关注。 目前,石墨烯的制备方法主要分为化学法和物理法。化学法包括热膨胀剥离法、化学气相沉积法、氧化石墨还原法、电化学法、石墨插层法等。物理法包括机械剥离法、爆炸法、加热SiC 法、取向附生法。石墨烯可通过膨胀石墨超声或者球磨制备,其片层厚度一般为30~100 nm,难以得到单层石墨烯。本实验首先采用Hummers 法制备氧化石墨,在 1050 ℃高温热膨胀,并通过在水溶液中超声制备了1~2 层石墨烯。 1、实验部分 1.1、原料及试剂 天然高纯鳞片石墨,含碳99.99%,粒径为-48μm,其X 射线衍射分析表明(002)晶面间距为0.336 nm。高锰酸钾、98% 浓硫酸、硝酸钠、30%双氧水、5% 盐酸,均为分析纯。 1.2、实验方法 氧化石墨制备:采用Hummers 法制备氧化石墨。首先在干燥烧杯中加入55 mL 98%浓硫酸和1 g 硝酸钠,冰浴条件下冷却,当体系温度低于5 ℃时,搅拌中加入2 g 鳞片石墨,混合均匀后,缓慢加入5 g 高锰酸钾,控制反应液温度不超过 20 ℃,反应2 h,然后将烧杯置于 35 ℃左右的恒温水浴中,均匀搅拌,待混合液温度升至 35 ℃,反应30 min,加入92 mL 去离子水,控制反应液温度在 98 ℃左右,继续搅拌15 min,然后加入280 mL 去离子水将反应终止,同时加入20 mL 30% 双氧水,这时溶液从棕黑色变为鲜亮的黄色,趁热过滤,并用2

新安全生产法逐条解读(经典)

安全生产法解读 安全生产法第一节解读 《中华人民共和国安全生产法》(以下简称《安全生产法》)总则一章共计16条,主要规定了本法的立法目的、适用范围;安全生产工作的理念、方针和机制;生产经营单位在安全生产方面的义务的原则性规定;生产经营单位的主要负责人对本单位安全生产工作的总体责任;生产经营单位的从业人员在安全生产方面的权利与义务的概括性规定;工会对安全生产工作的监督;各级人民政府在安全生产工作中的职责;安全生产工作监督管理体制;有关安全生产的国家标准、行业标准的制定与执行;安全生产法律法规和知识的宣传;对安全生产技术、管理服务机构的基本要求;生产安全事故责任追究制度;安全生产科学技术的研究与推广;对安全生产先进单位和个人的奖励等内容。 安全生产法第一条解读 第一条为了加强安全生产工作,防止和减少生产安全事故,保障人民群众生命和财产安全,促进经济社会持续健康发展,制定本法。 【释义】本条是关于本法立法目的的规定。 立法目的表明的是为什么要立法,或者说制定这部法律所要实现的基本社会目标。立法目的贯穿整部法律制度设计的始终,所有法律条文都是围绕立法目的来设计,并为立法目的服务的。《安全生产法》第一条开宗明义地规定:“为了加强安全生产工作,防止和减少生产安全事故,保障人民群众生命和财产安全,促进经济社会持续健康发展,制定本法。”据此,本条明确了4个层次的立法目的,互相联系,层层递进,集中展现了《安全生产法》的价值和目标。 (一)制定《安全生产法》是为了加强安全生产工作 这是制定《安全生产法》最直接的目的。安全生产事关人民群众生命财产安全,事关改革开放、经济发展和社会稳定大局,事关党和政府的形象,是一项只能持续加强而不能有任何削弱的极为重要的工作。特别是我国人口众多,又处于工业化、城镇化快速发展进程中,安全生产基础比较薄弱,安全生产责任不落实、安全防范和监督管理不到位、违法生产经营建设行为屡禁不止等问题较为突出,生产安全事故处于易发多发的高峰期,重特大事故尚未得到有效遏制,安全生产的各方面工作亟待进一步加强。其中具有基础性、长远性和根本性意义的措施,就是不断加强安全生产法制建设,通过完善相关制度,确立基本的行为规范,明确相关主体的权利义务,使安全生产工作有章可循、有规可依。新中国成立以来特别是改革开放以来,我国颁布实施了一系列有关安全生产的法律法规,对于规范和加强相关行业、领域的安全生产工作发挥了积极的作用。与此同时,也需要制定一部安全生产领域的综合性、基础性法律,确立具有共性的制度和规范,更加全面、系统地规范安全生产工作。 本条中“为了加强安全生产工作”是这次修改《安全生产法》时的新表述,原来的表述是“为了加强安全生产监督管理”,考虑到《安全生产法》应当着眼于安全生产工作的整体,为安全生产工作的各个方面提供基本的法律依据,不能仅仅局限于加强监督管理。而且从这部法律本身的内容看,除规定安全生产的监督管理外,还包括生产经营单位的安全生产保障、从业人员的安全生产权利和义务、生产安全事故应急救援和调查处理等重要内容,“加强安全生产监督管理”作为立法目的难以涵盖和统率大多数条文。因此,这样修改符合实际需要,与安全生产法综合性、基础性法律的定位相称,也符合其自身内容的内在逻辑。

CVD法制备石墨烯

题目: CVD法制备石墨烯及其进展

目录 1. 石墨烯 1.1 石墨烯简介 2.石墨烯的制备方法 2.1 物理方法制备石墨烯 2.1.1机械剥离法 2.1.2取向附生法—晶膜生长 2.1.3 液相和气相直接剥离法 2.2 化学法制备石墨烯 2.2.1 化学气相沉积法 2.2.2外延生长法 2.2.3 氧化石墨还原法 3.化学气相沉淀法制备石墨烯 3.1碳源 3.2生长基体 3.3 生长条件 4.不同基体时制备特点 4.1以镍为基体 4.2以铜为基体 5.讨论 6.总结与展望 参考文献

摘要: 石墨烯作为一种近年来发现的新材料,拥有许多独特的理化性质,在多个领域具有很大的应用潜力,成为了目前研究的热点。在多种制备石墨烯的方法中,化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition, CVD)法所制备的石墨烯具有面积大、质量高、均匀性好、层数可控等优点,被广泛采用。一般可采用镍,铁,铜,铂等过渡金属作为生长衬底,目前,研究中多采用铜衬底,这是由于其相对比较经济且所生长的石墨烯质量较好。但是如何利用化学气相沉积(CVD)在金属镍(Ni)和铜(Cu)衬底上实现高质量大面积石墨烯的可控生长还存在很大的难度。本文将重点介绍化学气相沉淀法制备石墨烯。 关键词:化学气相沉淀法,石墨烯 1. 石墨烯 1.1 石墨烯简介 石墨烯是一种二维晶体,人们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的,石墨的层间作用力较弱,很容易互相剥离,形成薄薄的石墨片。当把石墨片剥成单层之后,这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯。石墨烯是一种二维晶体,由碳原子按照六边形进行排布,相互连接,形成一个碳分子,其结构非常稳定;随着所连接的碳原子数量不断增多,这个二维的碳分子平面不断扩大,分子也不断变大。单层石墨烯只有一个碳原子的厚度,即0.335 纳米,相当于一根头发的20万分之一的厚度,1毫米厚的石墨中将将近有150万层左右的石墨烯。石墨烯是已知的最薄的一种材料,并且具有极高的比表面积、超强的导电性和强度等优点。 石墨烯是世上最薄也是最坚硬的纳米材料,它几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;导热系数高达5300 W/(m·K),高于碳纳米管和金刚石,常温下其电子迁移率超过15 000 cm2 /(V·s),又比纳米碳管或硅晶体高,而电阻率只约10-6Ω·cm,比铜或银更低,为世上电阻率最小的材料[12]。因为它的电阻率极低,电子跑的速度极快,因此被期待可用来发展出更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。 2石墨烯的制备方法

石墨烯的制备方法有哪些

石墨烯的制备方法有哪些 石墨烯的制备方法有哪些?石墨烯是近年来兴起的一种新型高科技材料,应用广泛,价值巨大,不过也存在一些缺点,那就是以目前的技术和设备来说,生产和制备不是一件容易的事,技术门槛相当高,且产率较低,成本不菲。下面就让我们一起来看看石墨烯的制备方法有哪些吧。 微机械剥离法 2004年,Geim等初次用微机械剥离法,成功地从高定向热裂解石墨(highly oriented pyrolytic graphite)上剥离并观测到单层石墨烯。Geim研究组利用这一方法成功制备了准二维石墨烯并观测到其形貌,揭示了石墨烯二维晶体结构存在的原因。微机械剥离法可以制备出高质量石墨烯,但存在产率低和成本高的不足,不满足工业化和规模化生产要求,只能作为实验室小规模制备。 溶剂剥离法

溶剂剥离法的原理是把少量的石墨分散于溶剂中,形成低浓度的分散液,利用超声波的作用破坏石墨层间的范德华力,此时溶剂可以插入石墨层间,进行层层剥离,制备出石墨烯。此方法不会像氧化-还原法那样破坏石墨烯的结构,可以制备高质量的石墨烯。在氮甲基吡咯烷酮中石墨烯的产率高(大约为8%),电导率为6500S/m。研究发现高定向热裂解石墨、热膨胀石墨和微晶人造石墨适合用于溶剂剥离法制备石墨烯。溶剂剥离法可以制备高质量的石墨烯,整个液相剥离的过程没有在石墨烯的表面引入任何缺陷,为其在微电子学、多功能复合材料等领域的应用提供了广阔的应用前景。缺点是产率很低。 先进纳米材料制造商和技术服务商——江苏先丰纳米材料科技有限公司,2009年成立以来一直在科研和工业两个方面为客户提供完善服务。科研客户超过一万家,工业客户超过两百家。 南京先丰纳米材料科技有限公司2009年9月注册于南京大学国家大学科技园内,现专注于石墨烯、类石墨烯、碳纳米管、分子筛、银纳米线等发展方向,立志做先进材料及技术提供商。 2016年公司一期投资5000万在南京江北新区浦口开发区成立“江苏先丰纳米材料科技有限公司”,建筑面积近4000平方,形成了运营、研发、中试、生产全流程先进纳米材料制造和技术服务中心。现拥有石墨烯粉体、石墨烯浆料和石墨烯膜完整生产线,2017年年产高品质石墨烯粉末50吨,石墨烯浆料1000吨。 欢迎广大客户和各界朋友莅临我司指导!欢迎电话咨询或者登陆我们的官网进行查看~

新安全生产法逐条释义(第五章77-86条)

第七十七条县级以上地方各级人民政府应当组织有关部门制定本行政区域内生产安全事故应急救援预案,建立应急救援体系。 【释义】本条是关于县级以上地方各级人民政府组织制定生产安全事故应急救援预案、建立应急救援体系的职责的规定。 凡事预则立,不预则废。生产安全事故具有突发性、紧迫性的特点,如果不事先做好充分的应急准备工作,很难在短时间内组织起有效的抢救、防止事故扩大、减少人员伤亡和财产损失。组织、指挥生产安全事故应急救援,是县级以上地方各级人民政府的重要职责,要履行好这一职责,必须未雨绸缪,做好应对可能发生的生产安全事故的各种准备工作。因此,本条规定了县级以上地方各级人民政府组织有关部门制定本行政区域内生产安全事故应急救援预案和建立应急 救援体系的义务。 县级以上地方人民政府组织制定应急救援预案,应当注意几点:(1)重点突出,针对性强。应当结合本行政区域内安全生产的实际情况,确定容易发生生产安全事故的地区、行业和单位,分析可能导致发生事故的原因,有针对性地制定应急救援预案。(2)应急救援预案确定的程序要简单,步骤要明确,保证在事故发生时,应急救援预案能及时启动,并紧张有序地实施。(3)统一指挥,责任明确。生产经营单位、政府部门之间以及同其他有关方面如何分工、配合、协调,应当在应急救援预案中加以明确。 应急救援体系是指保证应急救援预案的具体落实所需要的组织、人力、物力等各种要素及其调配关系的总和。应急救援体系应当与应

急救援预案相协调。同时,应急救援体系应当是一个统一指挥、分工明确、协调配合,在发生生产安全事故时能迅速启动的体系。 由于制定应急救援预案和建立应急救援体系涉及多个部门,需要有较大的权威和有力的指挥、协调,单靠任何一个或者几个部门都难以完成。因此,本条规定由县级以上地方各级人民政府组织有关部门来履行这项职责,是符合实际情况的。 需要说明的是,在此次法律修改过程中,将本条中原来的“特大生产安全事故”改为“生产安全事故”,主要是考虑到对各个等级的生产安全事故都应该制定应急救援预案,这样修改进一步强化了地方人民政府做好安全生产工作的责任。县级以上地方人民政府制定的应急救援预案以及建立的应急救援体系应当涵盖本行政区域内的各类生产安全事故。 第七十八条生产经营单位应当制定本单位生产安全事故应急救援预案,与所在地县级以上地方人民政府组织制定的生产安全事故应急救援预案相衔接,并定期组织演练。 【释义】本条是关于生产经营单位制定并定期组织演练本单位生产安全事故应急救援预案的规定。 本条规定是这次修改时新增加的内容。《安全生产法》原来仅对政府组织有关部门制定生产安全事故应急救援预案做了规定,没有规定生产经营单位的这项职责。根据实际需要以及现实中的做法,这次

石墨烯的制备方法

一.文献综述 随着社会的发展,人们对材料的要求越来越高,碳元素在地球上分布广泛,其独特的物理性质和多种多样的形态己逐渐被人类发现、认识并利用。1924年 确定了石墨和金刚石的结构;1985年发现了富勒烯;1991年发现了碳纳米管;2004年,曼彻斯特大学Geim等成功制备的石墨烯是继碳纳米管被发现后富勒烯 家族中又一纳米级功能性材料,它的发现使碳材料领域更为充实,形成了从零维、一维、二维到三维的富勒烯、碳纳米管、石墨烯以及金刚石和石墨的完整系统。而2004年至今,关于氧化石墨烯和石墨烯的研究报道如雨后春笋般涌现,其已 成为物理、化学、材料学领域的国际热点课题。 制备石墨烯的方法有很多种,如外延生长法,氧化石墨还原法,CVD法, 剥离-再嵌入-扩涨法以及有机合成法等。在本文中主要介绍氧化石墨还原法。 除此之外,还对其的一些性能进行表征。 二.石墨烯材料 2.1石墨烯材料的结构和特征 石墨烯(gr即hene)是指碳原子之间呈六角环形排列的一种片状体,由一层 碳原子构成,可在二维空间无限延伸,可以说是严格意义上的二维结构材料,同时,它被认为是宇宙上最薄的材料[`2],也被认为是有史以来见过的最结实的材料。 ZD结构的石墨烯具有优异的电子特性,且导电性依赖于片层的形状和片层数,据悉石墨烯是目前已知的导电性能最出色的材料,可运用于导电高分子复合 材料,这也使其在微电子领域、半导体材料、晶体管和电池等方面极具应用潜力。有专家指出,如果用石墨烯制造微型晶体管将能够大幅度提升计算机的运算速度,其传输电流的速度比电脑芯片里的硅元素快100倍。近日,某科技日报称,mM的 研究人员展示了由石墨烯材料制作而成的场效应晶体管(FET),经测试,其截止频率可达100吉赫兹(GHz),这是迄今为止运行速度最快的射频石墨烯晶体管。石 墨烯的导热性能也很突出,且优于碳纳米管。石墨烯的表面积很大,McAlliste: 等通过理论计算得出石墨烯单片层的表面积为2630扩/g,这个数据是活性炭的 2倍多,可用于水净化系统。

石墨烯的化学气相沉积法制备 2

石墨烯的化学气相沉积法制备

摘要:化学气相沉积(CVD)法是近年来发展起来的制备石墨烯的新方法,具有产物质量高、生长面积大等优点,逐渐成为制备高质量石墨 烯的主要方法。通过简要分析石墨烯的几种主要制备方法(胶带剥离法、化学剥离法、SiC外延生长法和CVD方法)的原理和特点,重点 从结构控制、质量提高以及大面积生长等发面评述了CVD法制备石墨 烯及其转移技术的研究进展,并展望了未来CVD法制备石墨烯的可能 发展方向,如大面积单晶石墨烯、石墨烯带和石墨烯宏观体的制备与 无损转移等。 关键词:石墨烯制备化学气相沉积法转移 Abstract chemical vapor deposition(CVD) is an effective way for the preparation of preparation of graphene with large area and high quality.In this review,the echanism and characteristics of the four main preparation methods of graphene are briefly introduced ,including microm echanical Cleavage,chemical exfoliation,SiC epitaxial growth and CVD. The recent advances in the CVD growth of graphene and the related transfer techniques in term of structure contral, quality improvement and large area graphene synthesis were discussed .Other possible methods single crystalline graphene ,graohene nanoribbons and graphene avrostructures. Keywords : Graphene,Preparation, Chemical vapor deposition; transfe

新版《中华人民共和国安全生产法》逐条解读

新版《中华人民共和国安全生产法》逐条解读 第一条为了加强安全生产工作,防止和减少生产安全事故,保障人民群众生命和财产安全,促进经济社会持续健康发展,制定本法。 解读:这条是立法目的。一是加强安全生产。安全生产就是在生产经营活动中,为避免发生造成人员伤害和财产损失的事故,有效消除或控制危险和有害因素而采取一系列措施,使生产过程在符合规定的条件下进行,以保证从业人员的人身安全与健康及设备和设施免受损坏,环境免遭破坏,保证生产经营活动得以顺利进行的相关活动。二是防止和减少生产安全事故。生产安全事故是指生产经营单位在生产经营活动(包括与生产经营有关的活动)中突然发生的,伤害人身安全和健康,或者损坏设备设施,或者造成经济损失的,导致原生产经营活动(包括与生产经营活动有关的活动)暂时中止或永远终止的意外事件。根据国务院《生产安全事故报告和调查处理条例》的规定,根据生产安全事故造成的人员伤亡或直接经济损失,事故分为四个等级:特别重大事故、重大事故、较大事故、一般事故。三是保障人民群众生命和财产安安全。通过立法,强化生产经营单位主体责任,重视安全生产,防止和减少生产安全事故,其根本目的,还是为了保障人民群众的生命和财产安全。四是促进经济社会持续健康发展。安全生产是安全与生产的统一,其宗旨是安全促进生产,生产必须安全。安全生产与经济发展应当同步,并要促进经济社会持续健康发展。 第二条在中华人民共和国领域内从事生产经营活动的单位(以下统称生产经营单位)的安全生产,适用本法;有关法律、行政法规对消防安全和道路交通安全、铁路交通安全、水上交通安全、民用航空安全以及核与辐射安全、特种设备安全另有规定的,适用其规定。 解读:这条是适用范围。凡在中华人民共和国领域内从事生产经营活动的单位,一切合法或非法从事生产经营活动的企业、事业单位和个体经济组织及其他组织,不论其性质如何、规模大小,只要从事生产经营活动,都应适应本法。 本法的调整事项,是生产经营活动中的安全问题。这里讲的“生产经营活动”,既包括资源的开采活动、各种产品的加工、制作活动,也包括各类工程建设和商业、娱乐业及其他服务业的经营活动。公共场所集会活动的安全问题等,不属本法调整范围。 另外,消防安全,道路、铁路、水运、空运等交通运输安全,核与辐射安全,特种设备安全等适用专门的法律和行政法规调理。但对于一些安全生产方面的问题,专门的法律法规未作规定的,适用本法的规定。

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