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微波石墨烯設備成套系統介紹

微波石墨烯設備成套系統包含了上下料、氣氛保護、連續傳送、廢氣收集等系統。福滔微波連續式微波膨化設備主要通過微波對極性分子的高速震蕩，讓分子間結構發生改變或達到加大層間距離的效果，適用于可膨脹石墨、插層石墨、氧化石墨等經過酸化或者氧化的石墨產品。插層物質或者氧化物質多為極性分子，在微波工況下可瞬間膨脹，使石墨層間距離迅速增加，達到膨化的效果。并且微波在反應過程中，可產生1000℃以上的瞬間溫度，除去石墨類產品中的雜質和酸液等，達到提純的效果。另外，石墨烯增強的高能量密度鋰離子電池也可顯著提升無人系統的續航能力。微波快速反應后生產出的產品本身就具有良好的化學性能，后續繼續通過高速研磨和超聲分散，可生產出層數低、高比表面積、高導電率的石墨烯產品，并適用于各種行業。

微波石墨烯設備優勢：

1、無污染，微波是一種清潔能源，而且生產過程中產生的氣體排放，硫物質有吸收塔，有機物可以通過濃縮回收。

2、微波是熱還原的一種，只有高溫，并沒有經過化學還原對石墨烯產生的結構破壞大，所以在電池，添加方面具有得天獨厚的優勢。

3、微波不僅僅是爆裂的效果，在氣體保護和高溫的環境下，可以對石墨烯進行提純，生產出來的產品可以在水洗后直接使用，大大降低成本。

4、微波是生產石墨烯的一種手段，配合其它設備，可以生產出性能不一樣的石墨烯，也會在石墨烯制備方面開辟一條自己的線路。

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認識石墨烯

石墨烯，一種新型二維碳材料，起步于好奇心驅動的基礎研究（2010年諾貝爾物理學獎），有望促進材料、能源和電子信息的協同發展。石墨烯，集合優異的柔韌性、導熱、導電、光學、光電和化學穩定性于一身，具有潛在的廣泛應用前景。但是單層本征石墨烯的制備并不容易，規模化的制備目前只能接近本征石墨烯的形式。石墨烯的實際應用與其制備方法和技術發展是密不可分的。石墨烯作為碳材料的一員，以其特有的結構、較高的比表面積、特異的電子傳導方式而受到研究者的關注。目前，盡管國內外有不少企業從事石墨烯的制備技術開發，但是與石墨烯規模實質應用的要求還有不小的距離，一是石墨烯的性價比不夠高，二是與下游應用的技術銜接與兼容有待研發。

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石墨烯的獨特性能

石墨烯獨特的性能與其電子能帶結構緊密相關。

以獨立碳原子為基，將周圍碳原子產生的勢作為微擾，可以用矩陣的方法計算出石墨烯的能級分布。在狄拉克點附近展開，可得能量與波矢呈線性關系（類似于光子的色散關系），且在狄拉克點出現奇點。這意味著在費米面附近，石墨烯中電子的有效質量為零，這也解釋了該材料獨特的電學等性質。要真正的實現石墨烯應用的產業化，體現出石墨烯替代其他材料的優越品質，必須在制備方法上尋求突破。

石墨烯幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光。另一方面，它非常致密，即使是i小的氣體分子（氦氣）也無法穿透。這些特征使得它非常適合作為透明電子產品的原料，如透明的觸摸顯示屏、發光板和太陽能電池板。能量儲存與轉換石墨烯因具有極大的比表面積、卓越的導電性能、良好的化學穩定性，且力學性能優異，在鋰離子電池、鋰—硫電池等能源存儲與轉化方面應用前景巨大。作為目前發現的薄、強度i大、導電導熱性能強的一種新型納米材料，石墨烯被稱為“黑金”，是“新材料之i王”。

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石墨烯“材料”

石墨烯 Graphene 是一種由碳原子以 sp2 雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的單層二維碳納米材料，這種穩定二維蜂巢狀晶格結構賦予了石墨烯力學、光學、電學和微觀性質等極為優異的性能，被稱為“材料”。石墨烯是碳的各種形態中的基本結構，可以從石墨烯成功制備出如富勒烯、碳納米管，彈道晶體管等其他碳素新材料，石墨烯也因此被稱為“碳材料”。單層石墨烯屬于二維晶體，由于二維晶體具有熱力學不穩定性，所以其附帶褶皺（褶皺是二維石墨烯存在的必要條件）。微波法制備石墨烯石墨烯(Gr)是一種由sp2雜化的碳原子以六方形格子的形式成鍵形成的新型二維(2D)碳納米材料。

一般認為石墨烯是一種拓撲絕緣體，內部絕緣、表面導電，是一種不同于導體和絕緣體的新的凝聚態。

石墨礦怎樣來提煉石墨烯技術

方法一：石墨層片之間有較弱范德華力結合，簡單施加外力即可將石墨烯“撕拉”下來。蓋姆就是用這種方法。

方法二：將石墨表面在另一個固體表面上摩擦，使石墨烯層片附著在固體表面上，但尺寸不宜控制，此方法操作簡單，但產量極低。

方法三：機械剝離法，現在一般的企業的石墨烯粉體制備都是用這種方法

什么是石墨烯電池？

墨烯(Graphene)是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個碳原子厚度的二維材料。石墨烯目前是世上薄卻也是堅硬的納米材料，它幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光，同時也是世界上電阻率i小的材料。

所謂的石墨烯電池是利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性，開發出的一種新能源電池。作為目前薄、堅硬、導電導熱性能強的一種新型納米材料，石墨烯的概念自2004年問世以來一直備受關注。

以動力電池領域為例，石墨烯是具有良好應用前景的鋰離子電池正負極材料。同時，石墨烯聚合材料電池的重量僅為傳統電池50%，成本將比鋰電池低77%。從性能來看，石墨烯鋰電池充電一次，耗時也不超過10分鐘。

由于其獨有的特性，石墨烯被稱為“神奇材料”，科學家甚至預言其將“徹底改變21世紀”。

石墨烯電池優勢

石墨烯被科學家譽為“新材料之i王”，是人類已知強度高、韌性好、重量輕、透光率高、導電性佳的新型納米材料，將其運用到電池中，電池具有充放電時間快、儲能密度大、續航長等特點，行對石墨烯電池技術寄予很高的期望，成為了車企及研究機構研發的重點。

石墨烯電池進展

石墨烯電池的優勢不僅對于新能源汽車行業有幫助，在如手機電池等其他電器電池方面也有很多的幫助作用。據了解，珠海聚碳和哈工大合作成立石墨烯電池實驗室，劍指汽車動力電池技術，目前研發石墨烯聚合材料電池的儲能量是傳統電池產品的三倍，用此電池提供電力的電動汽車能行駛超1000公里，且充電時間大大減少，電池的重量不足傳統電池的一半。９、安全可靠：配置工業級水冷微波源系統，可24小時不間斷使用。