久泰新聞 | 久泰石墨烯專題培訓

昨日，湖南久泰冶金科技特邀清華大學韻博士對公司管理層進行了石墨烯制備、表征及應用的專題培訓。本次培訓邀請公司產學研合作方湖南城市學院文院長和陽院長一行參加。

石墨烯做為材料之王，近年來一直受到廣泛關注，同時也一直受制于應用和制備領域瓶頸，許多科研成果無法惠及大眾。久泰科技做為新材料制備領導品牌，一直對石墨烯制備亦有深度介入，相信在不久的將來，我們將為石墨烯的產業(yè)化做出應有的貢獻。

石墨烯是什么？

石墨烯是從石墨材料中剝離出來、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。

石墨烯其實就在我們身邊，只是難以剝離出單層結構。石墨烯一層層疊起來就是石墨，厚1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯。

石墨烯在微觀結構上，是碳做頂點的六邊形蜂巢狀平面結構，是純粹的二維物質。每一張石墨烯的厚度都只有一個碳原子那么厚。

所以通俗的來說，石墨按碳原子的厚度切下一層，就是單層石墨烯。在鉛筆劃痕中就有石墨烯，當你用鉛筆在紙上書寫時，鉛筆痕中就很可能有數(shù)十層甚至上百層石墨烯。。

鉛筆里的石墨的結構是層狀的，相當于多層的石墨烯

石墨烯的特點

1.石墨烯的“碳-碳鍵”性能極為穩(wěn)定，平面六邊形結構穩(wěn)定性很好，彈性好，強度高，比鋼鐵硬上百倍。

2.石墨烯平面排布的特性，令其擁有**的導電能力，在石墨烯中運動的電子速度達到了光速的1/300，遠遠超過了在金屬導體中運行的電子速度。

3.單層石墨烯很薄，透光率高達97%。

那么石墨烯最初到底怎么分離出來的？

石墨烯在實驗室中是在2004年，當時，英國曼徹斯特大學的兩位科學家安德烈·杰姆和克斯特亞·諾沃消洛夫發(fā)現(xiàn)他們能用一種非常簡單的方法得到越來越薄的石墨薄片。他們從高定向熱解石墨中剝離出石墨片，然后將薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上，撕開膠帶，就能把石墨片一分為二。不斷地這樣操作，于是薄片越來越薄，最后，他們得到了僅由一層碳原子構成的薄片，這就是石墨烯。這以后，制備石墨烯的新方法層出不窮，經過5年的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)，將石墨烯帶入工業(yè)化生產的領域已為時不遠了。因此，在隨后三年內, 安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫在單層和雙層石墨烯體系中分別發(fā)現(xiàn)了整數(shù)量子霍爾效應及常溫條件下的量子霍爾效應，他們也因此獲得2010年度諾貝爾物理學獎。

諾沃肖洛夫團隊捐贈給斯德哥爾摩的石墨、石墨烯和膠帶。當時他們就是借助這一工具分離出了石墨烯。

加入或使用石墨烯，可以使制造的物品性能得到大幅提升，所以依據(jù)石墨烯的性能，可以將其應用于以下方面：

1.硅芯片制造、超高頻率芯片、超大容量電容等元器件（信號在石墨烯中傳輸速率比傳統(tǒng)材料大幅提升，給芯片帶來高速革命，大幅度提高芯片性能，特別是頻率特性，如提升CPU主頻）

2.電池和太陽能面板（石墨烯強悍有的電流傳輸能力，加快電流的傳輸速度，實現(xiàn)電池快速充電；石墨烯對紅外線透過率極高，可以成為**的太陽能電池導電膜。）

3.OLED面板發(fā)展（可彎曲折疊的屏幕，超薄、柔性顯示器）

4.觸摸面板（讓觸摸面板更大、更好用）

5.保護膜（防彈衣、防爆膜、防銹膜等）

現(xiàn)在所謂的石墨烯電池，就是在動力電池制造材料中，通過添加石墨烯，極大提高材料導電率，提高電池容量，提升充電速率等，電池的性能也因此大幅增加。

現(xiàn)在，石墨烯材料及以石墨烯為代表的碳家族走入人們的視野（包括石墨烯、碳納米管以及富勒烯等全部由碳組成的新材料）。石墨烯的應用范圍相當廣泛，所以只要解決了生產和制造的難題（實際上目前已經有很多方案在研究和應用當中），它的優(yōu)勢和應用是無可匹敵的。在石墨烯的推廣和應用之后，相信產品的發(fā)展將因此進入新時代。