超声波石墨烯分散破碎系统常用的分散方法有哪几种？

更新时间：2020-06-26

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　　石墨烯是由单层碳原子构成的世界上Zui薄、硬的二维材料，其十分良好的强度、柔韧、导电、导热、光学特性，在各大领域都有重要的作用。自然状态下不存在单层石墨烯材料一般以三维的石墨存在，要在石墨中提取单层石墨烯变得非常重要。

　　超声波石墨烯分散破碎系统也称超声波石墨烯剥离，使用氧化石墨还原法，配合超声波振动能有效地提高氧化石墨层间距，层间距较大的氧化石墨不仅有利于其他分子、原子等插入层间形成氧化石墨插层复合材料，而且易于被剥离成单层氧化石墨，为进一步制备单层石墨烯打下基础。

　　超声波石墨烯分散破碎系统原理：

　　是利用超声波的空化作用来分散团聚的颗粒。它是将所需处理的颗粒悬浮液（液态）放入*声场中，用适当的超声振幅加以处理。在空化效应，高温，高压，微射流，强振动等附加效应下，分子间的距离会不断增加，终导致分子破碎，形成单分子结构。该产品尤其对于分散纳米材料（如碳纳米管、石墨烯、二氧化硅等）有良好效果。

　　常用的分散方法：

　　1、氧化石墨还原法：氧化石墨烯一般由石墨经强酸氧化而得。主要有三种制备氧化石墨的方法：Brodie法，Staudenmaier法和Hummers法，其中Hummers法石墨烯分散需加入超声波辅助。

　　2、微机械剥离法：用胶带直接将石墨烯薄片从较大的晶体上剥离下来，不断重复这个过程。使用一种材料与膨化或引入缺陷的热解石墨进行摩擦，体相石墨的表面会产生絮片状的晶体，絮片状晶体中含有单层石墨烯。

　　3、化学气相沉积法：将一种或多种含碳的气态物质（通常为低碳的有机物气体）通入到真空反应器中，通过高温使含碳的气体分解碳化（通常为低碳的有机物气体），在基底表面生长出一种碳单质的过程。

　　4、晶体外延取向生长法：一种是通过加热单晶 6H-SiC 脱除 Si，从而在 SiC 晶体表面外延生长石墨烯。石墨烯和 Si 层接触，这种石墨烯的导电性受到基底影响；另一种是利用金属单晶中的微量碳成分，通过在超高真空下高温退火，金属内碳元素在金属单晶表面析出石墨烯。