当前位置:首页 » 净水方式 » 石墨烯过滤

石墨烯过滤

发布时间: 2021-04-14 23:50:14

⑴ 为什么说石墨烯可以除霾,是什么原理

石复墨烯可以除霾制是利用石墨烯的 高吸附性、柔韧性、超薄性以及低廉绿色的优势,将其作为一种滤材料,用于雾霾细颗粒物 的过滤。潜在产品包括防雾霾口罩、帽子以及纱窗等。同时,石墨烯还可用于空气净化器以 及汽车换气系统中滤膜的开发。
石墨烯是人类发现的首个二维材料, 只有一个碳原子厚度的六角型呈蜂巢晶格的平面薄 膜,虽然石墨烯仅有一个原子的厚度,但它既是最薄的材料,也是最强韧的材料,断裂强度 比最好的钢材还要高 200 倍。 而其最大的特性是其中电子的运动速度达到了光速, 远远超过 了电子在一般导体中的运动速度。同时它具有非常好的导热性、电导性、透光性,而且具有 高强度、 超轻薄、 超大比表面积等特性, 又有很好的弹性, 拉伸幅度能达到自身尺寸的 20%。 它是目前自然界最薄、强度最高的材料。

⑵ 石墨烯内芯能过滤烟毒吗

是一种优质环保的过滤剂,对于烟毒是可以的,可以对烟气主要有害成分保持较高的吸附率,又能明显降低滤嘴添加剂引起的吸阻效应。

⑶ 如何提取石墨烯

石墨烯(Graphene)是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。
制备方法
石墨烯的合成方法主要有两种:机械方法和化学方法。机械方法包括微机械分离法、取向附生法和加热SiC的方法 ; 化学方法是化学还原法与化学解离法。
微机械分离法
最普通的是微机械分离法,直接将石墨烯薄片从较大的晶体上剪裁下来。2004年Novoselovt等用这种方法制备出了单层石墨烯,并可以在外界环境下稳定存在。典型制备方法是用另外一种材料膨化或者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,在这些絮片状的晶体中含有单层的石墨烯。但缺点是此法是利用摩擦石墨表面获得的薄片来筛选出单层的石墨烯薄片,其尺寸不易控制,无法可靠地制造长度足供应用的石墨薄片样本。
取向附生法—晶膜生长
取向附生法是利用生长基质原子结构“种”出石墨烯,首先让碳原子在 1150 ℃下渗入钌,然后冷却,冷却到850℃后,之前吸收的大量碳原子就会浮到钌表面,镜片形状的单层的碳原子“ 孤岛” 布满了整个基质表面,最终它们可长成完整的一层石 墨烯。第一层覆盖 80 %后,第二层开始生长。底层的石墨烯会与钌产生强烈的交互作用,而第二层后就几乎与钌完全分离,只剩下弱电耦合,得到的单层石墨烯薄片表现令人满意。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 响碳层的特性。另外Peter W.Sutter 等使用的基质是稀有金属钌。
加热SiC方法
该法是通过加热单晶6H-SiC脱除Si,在单晶(0001) 面上分解出石墨烯片层。具体过程是:将经氧气或氢气刻蚀处理得到的样品在高真空下通过电子轰击加热,除去氧化物。用俄歇电子能谱确定表面的氧化物完全被移除后,将样品加热使之温度升高至1250~1450℃后恒温1min~20min,从而形成极薄的石墨层,经过几年的探索,Berger等人已经能可控地制备出单层或是多层石墨烯。其厚度由加热温度决定,制备大面积具有单一厚度的石墨烯比较困难。
包信和等开发了一条以商品化碳化硅颗粒为原料,通过高温裂解规模制备高品质无支持(Free standing)石墨烯材料的新途径。通过对原料碳化硅粒子、裂解温度、速率以及气氛的控制,可以实现对石墨烯结构和尺寸的调控。这是一种非常新颖、对实现石墨烯的实际应用非常重要的制备方法。
化学还原法
化学还原法是将氧化石墨与水以1 mg/mL的 比例混合, 用超声波振荡至溶液清晰无颗粒状物质,加入适量肼在100℃回流24 h ,产生黑色颗粒状沉淀,过滤、烘干即得石墨烯。Sasha Stankovich 等利用化学分散法制得厚度为1 nm左右的石墨烯。
化学解离法
化学解离法是将氧化石墨通过热还原的方法制备石墨烯的方法,氧化石墨层间的含氧官能团在一定温度下发生反应。
将一种或多种气态物质导入到一个反应腔内发生化学反应,生成一种新的材料沉积在衬底表面。具体方法是将含碳原子的气体有机物如甲烷(CH4) 、乙炔(C2H2)等在镍或铜等金属基体上高温分解,脱出氢原子的碳原子会沉积吸附在金属表面连续生长成石墨烯。
迅速放出气体,使得氧化石墨层被还原的同时解理开,得到石墨烯。这是一种重要的制备石墨烯的方法,天津大学杨全红等用低温化学解离氧化石墨的方法制备了高质量的石墨烯。

⑷ 中国已经成功折叠了石墨烯,那么折叠石墨烯到底有什么用途

据了解,受到“折纸术”的启发,折叠操纵常被巧妙地用在很多科学技术前沿领域。类似折叠也同样适用于石墨烯,理论上,通过对石墨烯的弯曲折叠,可以构筑出具有新奇电子学特性的纳米结构。石墨烯折叠之后,这些新型的二维原子晶体材料有可能由没有超导特性变成(有)超导特性,没有磁性可以变成有磁性。利用这样一些特性变化去构造功能的量子器件,对未来的应用将会有重要的意义,比如量子计算等等。

1、物理学基础研究;2、化学传感器3、晶体管;4、柔性显示屏;5、新能源电池;6、石墨烯过滤器淡化海水;7、储氢材料;8、航空航天;9、以石墨烯作为感光元件材质的新型感光元件;10、复合材料;11、生物:加速人类骨髓间充质干细胞的成骨分化。

⑸ 石墨烯能做过滤器吗

可以,主要是靠静电吸附的作用来实现

⑹ 石墨烯有机纳米过滤膜技术是什么技术

题主的问题描述过于简单,我也就目前行业内的现状和未来可能发展简单回答下。从技术上来回讲,主答要三个大方向;
1、通过调节石墨烯层间距离,从而达到纳滤及以上级别的过滤,该技术国内外均有发布于Nature上的论文做参考。
2、通过复合有机膜的方式;此技术相对靠近于题主的 提问。
3、利用石墨烯的π-π键吸附特性及羟基、羧基、环氧基和羰基等含氧官能团,对特定的污染物的“主动吸引”作用。
利益相关:厦门凯纳石墨烯,有相关技术上的问题可以直接联系。

热点内容
丁度巴拉斯情人电影推荐 发布:2024-08-19 09:13:07 浏览:886
类似深水的露点电影 发布:2024-08-19 09:10:12 浏览:80
《消失的眼角膜》2电影 发布:2024-08-19 08:34:43 浏览:878
私人影院什么电影好看 发布:2024-08-19 08:33:32 浏览:593
干 B 发布:2024-08-19 08:30:21 浏览:910
夜晚看片网站 发布:2024-08-19 08:20:59 浏览:440
台湾男同电影《越界》 发布:2024-08-19 08:04:35 浏览:290
看电影选座位追女孩 发布:2024-08-19 07:54:42 浏览:975
日本a级爱情 发布:2024-08-19 07:30:38 浏览:832
生活中的玛丽类似电影 发布:2024-08-19 07:26:46 浏览:239