Графен

Xiamen TOB New Energy Technology Co.,Ltd: Ваш надежный производитель графена!

Xiamen TOB new energy technology co., ltd. — ведущий мировой поставщик оборудования и материалов для аккумуляторов для исследователей и производителей аккумуляторов. Мы всегда фокусировались на разработке литий-ионных аккумуляторов, суперконденсаторов, натрий-ионных аккумуляторов, твердотельных аккумуляторов, литий-серных аккумуляторов и других новейших аккумуляторных технологий. TOB New Energy начала свои поиски в 2002 году, чтобы прорваться через узкое место аккумуляторных технологий.

Богатый ассортимент продукции

Наша компания может производить сердечники для намотки, оборудование для таблеточных батарей, оборудование для цилиндрических батарей, оборудование для мягких батарей, оборудование для квадратных батарей, оборудование для суперконденсаторов, системы тестирования батарей и т. д.

 

Гарантированное качество

Наша продукция имеет более 50 технических патентов, применимых к производству аккумуляторов, кроме того, у нас есть более 500 независимых научно-исследовательских и опытно-конструкторских технологий. Наш завод является самым передовым в Китае, где мы разрабатываем и тестируем сотни продуктов каждый день.

Ведущая служба

У нас многолетний опыт работы в отрасли и полная система управления производством, контроля качества и обслуживания продаж. Хотите ли вы купить литий-ионные или натрий-ионные аккумуляторы, просто отправьте ваши потребности по электронной почте, и мы сможем настроить продукты для вас.

Широкие продажи

Наш бизнес охватывает 5 континентов и более 100 стран. TOB New Energy установила более 200 линий по производству литий-ионных аккумуляторов и суперконденсаторов по всему миру.

 

 

Мы можем поставлять самые передовые графеновые порошковые материалы, оксид графена и материалы на основе оксида графита. Графен является перспективным материалом для литий-ионных аккумуляторов из-за его большой площади поверхности, высокой электропроводности и механической прочности. Его можно использовать в качестве анодного материала в литий-ионных аккумуляторах. Графен также можно использовать в качестве проводящей добавки в катоде для улучшения производительности литий-ионных аккумуляторов.

 

High Purity Activated Mesocarbon Microbeads MCMB

 

Что такое графен

Графен — это материал, который извлекается из графита и состоит из чистого углерода, одного из важнейших элементов в природе, который мы находим в повседневных предметах, таких как грифель карандаша. Графен отличается прочностью, гибкостью, легкостью и высоким сопротивлением. Подсчитано, что этот материал в 200 раз прочнее стали и в пять раз легче алюминия.

 

Особенности графена

 

 

Высокая проводимость
Благодаря использованию графена срок службы аккумуляторов может быть увеличен в 10 раз, а также зарядка может занять меньше времени, что означает улучшение автономности. Это лишь вопрос времени, когда графен заменит большую часть литиевых аккумуляторов, используемых в настоящее время.

 

Легкость
Графен также подходит для производства аккумуляторов для дронов, поскольку они будут легче и прочнее. Давайте помнить, что эти детали, которые аккумулируют энергию, являются одними из самых тяжелых в технологии, и уменьшение их веса может стать большой инновацией. С применением графена одно из самых больших ограничений, которые дроны представляют сегодня, сводится к минимуму.

 

Прозрачность и гибкость
Графен — прозрачный материал, поглощающий очень мало света (всего 2%). Благодаря этому и его гибкости можно изготавливать гибкие экраны для всех типов устройств. Кроме того, графен можно складывать как пищевую пленку, поэтому вероятность его поломки значительно ниже. Его можно применять в производстве мобильных телефонов, телевизоров, транспортных средств и т. д.

 

Высокое сопротивление
Графен не только является отличным проводником электричества, но и очень прочным материалом, поэтому ожидаются большие достижения в области освещения.

 

 

Типы графена

Поликристаллический
Поликристаллический графен имеет решающее значение для производства некоторых типов транзисторов и современных композитов, в то время как монокристаллический графен используется в более современных приложениях. Несмотря на высокий спрос на монокристаллический графен, методы его извлечения не позволяют производить его в больших масштабах.

 

Монокристаллический
Монокристаллический графен получают методом механического расщепления, при котором графен извлекается из графита в виде однослойных чешуек.

Artificial Graphite Powder

 

Как подготовиться
 

Метод окислительно-восстановительного восстановления
Метод окисления-восстановления заключается в окислении природного графита с использованием химических реагентов, таких как серная кислота и азотная кислота, и окислителей, таких как перманганат калия и перекись водорода, для увеличения расстояния между слоями графита и вставки оксидов между слоями графита для получения оксида графита (оксид графита). Затем реагенты промывают водой, а промытое твердое вещество сушат при низкой температуре для получения порошка оксида графита. Порошок оксида графита отслаивают путем физического отслаивания, высокотемпературного расширения и других методов для получения оксида графена. Наконец, оксид графена восстанавливают химическими методами для получения графена (RGO).

 

Метод ориентированной эпитаксии
Метод ориентированной эпитаксии заключается в «засеве» графена с использованием атомной структуры матрицы роста. Сначала атомы углерода внедряются в рутений при температуре 1150 градусов, а затем охлаждаются. После охлаждения до 850 градусов большое количество ранее поглощенных атомов углерода всплывет на поверхность рутения, и, наконец, один слой атомов углерода в форме линзы вырастет в полный слой графена. После покрытия первого слоя начинает расти второй слой. Нижний слой графена будет иметь сильное взаимодействие с рутением, в то время как после второго слоя он почти полностью отделяется от рутения, оставляя только слабую электрическую связь. Однако листы графена, полученные этим методом, часто имеют неравномерную толщину, а адгезия между графеном и матрицей будет влиять на свойства углеродного слоя.

 

Эпитаксия карбида кремния
Метод эпитаксии SiC заключается в сублимации атомов кремния из материала в условиях высокой температуры сверхвысокого вакуума, а оставшиеся атомы C реконструируются в самоорганизованной форме для получения графена на основе подложки SiC. Этот метод позволяет получать высококачественный графен, но этот метод имеет высокие требования к оборудованию.

 

Метод химического осаждения из паровой фазы
Химическое осаждение из паровой фазы (CVD) — это метод использования углеродсодержащих органических газов в качестве сырья для осаждения из паровой фазы графеновых пленок. Это наиболее эффективный метод производства графеновых пленок. Графен, полученный этим методом, имеет характеристики большой площади и высокого качества, но стоимость на этом этапе высока, и условия процесса необходимо дополнительно улучшить. Поскольку графеновые пленки очень тонкие, графеновые пленки большой площади не могут использоваться отдельно и должны быть прикреплены к макроустройствам, чтобы быть полезными, таким как сенсорные экраны, нагревательные устройства и т. д.

 

Как выбрать графен
 

Электропроводность

Если вам нужна высокая электропроводность, ищите высококачественный графен с низкой плотностью дефектов. Некоторые приложения могут выиграть от уникальной зонной структуры графена, которая допускает баллистический транспорт при комнатной температуре.

Механические свойства

Графен обладает исключительной механической прочностью, с модулем Юнга около 1 ТПа и прочностью на разрыв до 130 ГПа. Если вам нужна высокая прочность и гибкость, убедитесь, что выбранный вами графен сохраняет эти свойства после обработки и интеграции в ваш продукт.

Теплопроводность

Графен является отличным проводником тепла с теплопроводностью около 5300 Вт/мК. Если теплоотдача имеет решающее значение, выбирайте высококачественный графеновый материал.

Химическая стабильность

Рассмотрите химическую среду, в которой будет использоваться графен. Графен, как правило, химически стабилен, но функционализация его поверхности может адаптировать его взаимодействие с другими материалами.

Функциональность поверхности

В зависимости от области применения вам может понадобиться графен с определенными функциональными группами на поверхности для улучшения его совместимости с другими материалами или для придания новых свойств. Графен, выращенный методом химического осаждения из паровой фазы (CVD), часто может быть функционализирован легче, чем расслоенный графен.

Процесс производства

Метод производства влияет на стоимость, качество и масштабируемость графена. Распространенные методы включают механическое расслоение, химическое осаждение из газовой фазы и восстановление оксида графена (rGO). Химическое осаждение из газовой фазы позволяет производить графен большой площади, подходящий для электроники, в то время как расслоение лучше подходит для небольших количеств высококачественного графена.

 

Применение графена

 

 

Графен в энергетическом секторе
Использование графена в производстве аккумуляторных батарей может стать большим шагом к энергоэффективности. Этот материал предотвратит перегрев устройств, поэтому они будут прочнее и легче. Применительно к различным материалам в наших домах он может способствовать лучшей терморегуляции дома и экономии на кондиционировании воздуха в помещениях. Например, использование краски с графеном.

 

Графен в строительстве
Использование графена в строительстве обещает улучшить изоляцию зданий. И не только это, но они могут быть более устойчивыми к коррозии, сырости и огню, а значит, более прочными и устойчивыми.

 

Графен в здравоохранении
Применение графена в здравоохранении и медицине также завораживает. Благодаря свойствам графена можно разработать более прочные, гибкие и легкие слуховые аппараты. Мы могли бы даже говорить о создании костей и мышц, которые будут вводиться посредством хирургических операций.

 

Графен в электронике
Характеристики графена могут полностью изменить сектор электроники. С применением этого материала можно будет производить более мелкие, легкие, прочные и эффективные устройства, которые невозможно получить с использованием компонентов, используемых сегодня.

 

 
Сертификат
 

 

202306150939371f0588f7144c4922aeedfcce5f5c2b24.jpg (400×566)
2023061509393743584f6d339f4caa9fbb55e49405b01e.jpg (400×566)
20230615093938a937951f90754edeae7112621cdb9006.jpg (400×566)
202306150939377ebd376edde54656b75ac37becb69c88.jpg (400×566)
202306150939386cc6f51e8cf64b019630f65b643ec75b.jpg (400×566)
20230615094124c671e9da83584d73a6f21a00398e0644.jpg (400×566)
202306150941254f593484d377462b9cbba552a2920148.jpg (400×566)
20230615094125aba6d7a670f643208bcc9f2a2742d697.jpg (400×566)
202306150941259b0a345dd15a4dfa857bd0e6e29740fd.jpg (400×566)
202306150941260623d38cc4cd4c269b2eaed0b8398277.jpg (400×566)
202306150939370543a3a31bfb4a38a71e7067e2cb12c7.jpg (400×566)
20230615093938f7158eed49af4551b523ef21799a47cb.jpg (400×566)
202306150939374790b577347e4ef29ce0a0dfeecfd3e9.jpg (400×566)
20230615093938b37c1c4c296a4b8fa5e40bc579b9e54b.jpg (400×566)
20230615093937c7b05b0a0c9d4d96b5e5e56f544bfda8.jpg (400×566)

 

 
Часто задаваемые вопросы
 
 

В: Что такое графен?

A: Графен — это аллотроп углерода в виде одного слоя атомов, расположенных в двумерной гексагональной решетке. Это самый тонкий известный материал, обладающий уникальными электронными, механическими и оптическими свойствами благодаря своей плоской структуре и прочной связи sp2 между атомами углерода.

В: Как производится графен?

A: Существует несколько методов получения графена, включая механическое отшелушивание, химическое осаждение из паровой фазы (CVD) и эпитаксиальное выращивание. Механическое отшелушивание заключается в отслаивании слоев графена от графита с помощью клейкой ленты, в то время как CVD生长 происходит путем осаждения углеродсодержащих газов на металлическую подложку при высоких температурах. Эпитаксиальное выращивание заключается в выращивании графена на подложке при высоких температурах в условиях вакуума.

В: Каковы уникальные свойства графена?

A: Графен обладает исключительной прочностью, гибкостью и электропроводностью. Его модуль Юнга составляет около 1 ТПа, прочность на разрыв до 130 ГПа и электропроводность до 5300 Вт/мК. Кроме того, он имеет высокую теплопроводность около 5300 Вт/мК и превосходную оптическую прозрачность.

В: Каковы потенциальные области применения графена?

A: Благодаря своим уникальным свойствам графен имеет широкий спектр потенциальных применений, в том числе в электронике (транзисторы, датчики и солнечные элементы), накопителях энергии (батареи и суперконденсаторы), композитах (упрочняющие материалы) и биомедицинских устройствах (доставка лекарств и биосенсоры).

В: Как графен соотносится с другими аллотропами углерода?

A: Графен отличается от других аллотропов углерода, таких как алмаз, фуллерены и углеродные нанотрубки. В то время как алмаз известен своей твердостью и высокой теплопроводностью, фуллерены представляют собой сферические молекулы, полностью состоящие из атомов углерода, а углеродные нанотрубки представляют собой цилиндрические структуры, изготовленные из скрученных листов графена. Каждый аллотроп обладает уникальными свойствами, которые делают их пригодными для различных применений.

В: Какие проблемы в настоящее время возникают при коммерциализации графена?

A: Основные проблемы, с которыми сталкивается коммерциализация графена, включают масштабируемые методы производства, экономическую эффективность и интеграцию графена в существующие технологии. Хотя лабораторное производство возможно, производство больших объемов высококачественного графена остается значительной проблемой. Кроме того, высокая стоимость графена ограничивает его широкое применение в различных отраслях.

В: Каково будущее исследований графена?

A: Будущие исследования графена направлены на решение текущих проблем и раскрытие его полного потенциала. Ученые изучают новые методы производства для снижения затрат и повышения производительности, а также разрабатывают новые приложения в таких областях, как квантовые вычисления, фотоника и преобразование энергии. Кроме того, ведется работа по пониманию фундаментальной физики графена и его взаимодействия с другими материалами на атомном уровне.

В: Можно ли использовать графен в электронике?

A: Да, превосходная электропроводность и механические свойства графена делают его идеальным кандидатом для использования в электронике. Исследователи работают над разработкой транзисторов, датчиков и солнечных элементов на основе графена, которые могли бы произвести революцию в электронной промышленности, обеспечивая более высокие скорости, более высокую эффективность и большую гибкость.

В: Какие проблемы возникают при использовании графена в электронике?

A: Хотя графен обладает многими многообещающими свойствами для применения в электронике, необходимо преодолеть несколько проблем. К ним относятся разработка надежных производственных процессов для производства высококачественного графена в масштабе, улучшение совместимости графена с существующими полупроводниковыми материалами и решение проблем, связанных с отсутствием запрещенной зоны в графене, что ограничивает его использование в определенных типах электронных устройств.

В: Можно ли использовать графен в устройствах хранения энергии?

A: Да, высокая электропроводность и механическая прочность графена делают его привлекательным материалом для использования в устройствах хранения энергии, таких как батареи и суперконденсаторы. Электроды на основе графена могут улучшить скорость заряда/разряда, циклический срок службы и плотность энергии этих устройств, что потенциально приводит к более эффективным и долговечным решениям для хранения энергии.

В: Какие проблемы возникают при использовании графена для хранения энергии?

A: Хотя графен имеет большой потенциал для использования в устройствах хранения энергии, есть несколько проблем, которые необходимо решить. К ним относятся разработка экономически эффективных методов производства электродов на основе графена, обеспечение долгосрочной стабильности и долговечности этих материалов и их интеграция в существующие системы хранения энергии. Кроме того, необходимы дальнейшие исследования для оптимизации производительности устройств хранения энергии на основе графена в реальных условиях.

В: Можно ли использовать графен в композитах?

A: Да, графен можно добавлять в различные материалы для создания композитных материалов с улучшенными механическими, электрическими и термическими свойствами. Было показано, что композиты на основе графена демонстрируют улучшенную прочность, жесткость и электропроводность, что делает их перспективными кандидатами для использования в аэрокосмической, автомобильной, строительной и спортивной промышленности.

В: Какие проблемы возникают при использовании графена в композитах?

A: Хотя композиты на основе графена предлагают множество преимуществ, есть несколько проблем, которые необходимо преодолеть. К ним относятся разработка эффективных методов дисперсии для равномерного распределения графена в основном материале, обеспечение прочной связи между графеном и основным материалом, а также решение проблем обработки и производства, связанных с включением графена в существующие композитные материалы.

В: Можно ли использовать графен в биомедицинских приложениях?

A: Да, уникальные свойства графена делают его перспективным материалом для использования в биомедицинских приложениях. Исследователи изучают использование графена в системах доставки лекарств, каркасах для тканевой инженерии, биосенсорах и имплантируемых медицинских устройствах. Высокая площадь поверхности графена и настраиваемая химия поверхности позволяют ему взаимодействовать с биологическими молекулами и клетками, что потенциально позволяет разрабатывать новые методы лечения и диагностические инструменты.

В: Какие проблемы возникают при использовании графена в биомедицинских приложениях?

A: Хотя графен имеет захватывающий потенциал для биомедицинских применений, есть несколько проблем, которые необходимо решить. К ним относятся обеспечение биосовместимости и нетоксичности материалов на основе графена, разработка эффективных методов стерилизации и очистки этих материалов и устранение нормативных препятствий, связанных с одобрением новых медицинских устройств и препаратов, содержащих графен.

В: Каково воздействие производства графена на окружающую среду?

A: Воздействие на окружающую среду производства графена зависит от конкретного метода производства. Механическое отшелушивание оказывает относительно небольшое воздействие на окружающую среду, поскольку не предполагает использования опасных химикатов. Однако методы химического осаждения из паровой фазы (CVD) и эпитаксиального роста могут включать использование токсичных газов и растворителей, которые могут представлять опасность как для здоровья человека, так и для окружающей среды. Важно разработать устойчивые и экологически чистые методы производства графена, чтобы минимизировать его воздействие на окружающую среду.

В: Можно ли перерабатывать или повторно использовать графен?

A: Да, графен можно перерабатывать или повторно использовать в определенных приложениях. Переработка графена обычно включает в себя разбиение материала на более мелкие части или извлечение отдельных листов графена из композита. Этот процесс может помочь сократить отходы и сохранить ресурсы. Кроме того, графен можно повторно использовать в различных приложениях, например, в устройствах хранения энергии или в качестве армирования в композитных материалах. Однако возможность переработки и повторного использования графена зависит от конкретного приложения и состояния самого графенового материала.

В: Каков размер рынка графена?

A: Размер рынка графена трудно оценить из-за быстро развивающейся природы этой новой технологии и ограниченной доступности комплексных рыночных данных. Однако, согласно различным отраслевым отчетам и прогнозам аналитиков, ожидается, что мировой рынок графена значительно вырастет в ближайшие годы, поскольку разрабатываются и коммерциализируются все новые приложения для этого универсального материала. Точный размер рынка будет зависеть от таких факторов, как технологический прогресс, производственные затраты и спрос со стороны различных отраслей.

В: Существуют ли какие-либо этические проблемы, связанные с исследованиями и разработками графена?

A: Как и в случае с любой новой технологией, существуют этические проблемы, связанные с исследованиями и разработками графена. К ним относятся потенциальное воздействие на конфиденциальность и безопасность, экологическую устойчивость и ответственное использование ресурсов. Кроме того, существуют проблемы, связанные с безопасным обращением и утилизацией материалов на основе графена, особенно тех, которые используются в биомедицинских приложениях. Важно решать эти этические проблемы посредством надежного регулирования, надзора и участия общественности, чтобы гарантировать ответственное и устойчивое развитие технологии графена.

В: Как мне начать исследование графена?

A: Начните с чтения фундаментальной литературы по графену. Поймите его уникальные свойства, такие как высокая электропроводность, прочность и термическая стабильность. Вы можете найти вводные статьи в научных журналах, таких как Nature или Science, а также обзорные статьи, которые суммируют состояние этой области. Если вы студент, рассмотрите возможность записаться на курсы, которые охватывают материаловедение, нанотехнологии, физику твердого тела и химию. Эти предметы дадут вам теоретическую основу, необходимую для исследования графена.
Мы являемся одним из ведущих производителей и поставщиков графена в Китае, предоставляя лучший сервис. Не стесняйтесь покупать оптом или качественный графен по привлекательной цене на нашем заводе.

whatsapp

teams

Отправить по электронной почте

Запрос