会议专题

化学剥离石墨烯宏观组装体在储能和导热领域的应用

作为纳米尺度炭材料,化学剥离石墨烯极低的粉体密度为其应用带来诸多不便。以氧化石墨烯水溶胶或化学剥离石墨烯为前驱体,可以通过有序自组装及高温炭化形成柔性高导电/热炭膜,或使用模板剂诱导组装形成泡沫或海绵,亦可将石墨烯作为填料分散于聚合物形成纳米复合材料或有机溶剂中形成导电浆料。上述方法将微观的石墨烯可控连接或复合,形成宏观易用的结构/功能一体化薄膜、多孔材料或块材,同时保留石墨烯作为二维晶体所特有的纳米效应(包括超高导电/热、高强度和大比表面积等),已成为石墨烯规模化应用的重要途径。例如,以高分子乳液小球为硬模板,与氧化石墨烯液相定向沉积形成三明治复合物,经进一步退火去除模板的同时实现氧化石墨烯的还原,最终可获有序堆叠、均匀多孔的石墨烯泡沫。作为无粘结剂纸电容使用时,展现出较高功率特性。将氧化石墨烯薄膜热压炭化形成各向异性大面积柔性石墨烯纸,其拉伸强度高达15 MPa,电导率约为210 S/cm,面向电导率超过1000 W/m. K,在电子器件和LED散热领域具有一定应用潜力。

石墨烯宏观组装体 化学剥离工艺 性能评价 应用框架

陈成猛 孔庆强 张兴华 张强 王茂章 苏党生 蔡榕

中国科学院山西煤炭化学研究所,太原030001 清华大学化学工程系,北京100084 中国科学院金属研究所,沈阳110016

国内会议

第十一届全国新型炭材料学术研讨会

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547-548

2013-08-16(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)