液相剥离法制备石墨烯

一:液相剥离制备的石墨烯纳米片为什么要分散在dmf中

可能是为了防止已经剥离的纳米片再团聚吧!早期理论预言,完全平整的单层石墨烯是不会稳定存在的。虽然后来实验制备出了单层石墨烯,并且研究表明石墨烯表面并不是完全平整,而是微微呈波状起伏(有利于单层石墨烯稳定存在);但完全游离的(尤其是面积较大的)石墨烯截止目前并没有被人观察到,经常取而代之的是,在衬底上的(或者依托于衬底的)石墨烯,或分散在溶液中的石墨烯。种种迹象表明,也许单层石墨烯能稳定存在,是石墨烯与衬底或溶液的相互作用所致的。这也许对你理解剥离的石墨烯要分散在DMF中,会有所帮助。

二:氧化还原石墨烯和机械剥离法石墨烯哪一种好

石墨烯的研究热潮也吸引了国内外材料植被研究的兴趣,石墨烯材料的制备方法已报道的有:机械剥离法、化学氧化法、晶体外延生长法、化学气相沉积法、有机合成法和碳纳米管剥离法等。

1、微机械剥离法

2004年,Geim等首次用微机械剥离法,成功地从高定向热裂解石墨(highly oriented pyrolytic graphite)上剥离并观测到单层石墨烯。Geim研究组利用这一方法成功制备了准二维石墨烯并观测到其形貌,揭示了石墨烯二维晶体结构存在的原因。微机械剥离法可以制备出高质量石墨烯,但存在产率低和成本高的不足,不满足工业化和规模化生产要求,目前只能作为实验室小规模制备。

2、化学气相沉积法

化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition,CVD)首次在规模化制备石墨烯的问题方面有了新的突破(参考化学气相沉积法制备高质量石墨烯)。CVD法是指反应物质在气态条件下发生化学反应,生成固态物质沉积在加热的固态基体表面,进而制得固体材料的工艺技术。

麻省理工学院的Kong等、韩国成均馆大学的Hong等和普渡大学的Chen等在利用CVD法制备石墨烯。他们使用的是一种以镍为基片的管状简易沉积炉,通入含碳气体,如:碳氢化合物,它在高温下分解成碳原子沉积在镍的表面,形成石墨烯,通过轻微的化学刻蚀,使石墨烯薄膜和镍片分离得到石墨烯薄膜。这种薄膜在透光率为80%时电导率即可达到1.1×106S/m,成为目前透明导电薄膜的潜在替代品。用CVD法可以制备出高质量大面积的石墨烯,但是理想的基片材料单晶镍的价格太昂贵,这可能是影响石墨烯工业化生产的重要因素。CVD法可以满足规模化制备高质量石墨烯的要求,但成本较高,工艺复杂。

3、氧化-还原法

氧化-还原法制备成本低廉且容易实现,成为制备石墨烯的最佳方法,而且可以制备稳定的石墨烯悬浮液,解决了石墨烯不易分散的问题。氧化-还原法是指将天然石墨与强酸和强氧化性物质反应生成氧化石墨(GO),经过超声分散制备成氧化石墨烯(单层氧化石墨),加入还原剂去除氧化石墨表面的含氧基团,如羧基、环氧基和羟基,得到石墨烯。

氧化-还原法被提出后,以其简单易行的工艺成为实验室制备石墨烯的最简便的方法,得到广大石墨烯研究者的青睐。Ruoff等发现通过加入化学物质例如二甲肼、对苯二酚、硼氢化钠(NaBH4)和液肼等除去氧化石墨烯的含氧基团,就能得到石墨烯。氧化-还原法可以制备稳定的石墨烯悬浮液,解决了石墨烯难以分散在溶剂中的问题。

氧化-还原法的缺点是宏量制备容易带来废液污染和制备的石墨烯存在一定的缺陷,例如,五元环、七元环等拓扑缺陷或存在-OH基团的结构缺陷,这些将导致石墨烯部分电学性能的损失,使石墨烯的应用受到限制。

4、溶剂剥离法

溶剂剥离法的原理是将少量的石墨分散于溶剂中,形成低浓度的分散液,利用超声波的作用破坏石墨层间的范德华力,此时溶剂可以插入石墨层间,进行层层剥离,制备出石墨烯。此方法不会像氧化-还原法那样破坏石墨烯的结构,可以制备高质量的石墨烯。在氮甲基吡咯烷酮中石墨烯的产率最高(大约为8%),电导率为6500S/m。研究发现高定向热裂解石墨、热膨胀石墨和微晶人造石墨适合用于溶剂剥离法制备石墨烯。溶剂剥离法可以制备高质量的石墨烯,整个液相剥离的过程没有在石墨烯的表面引入任何缺陷,为其在微电子学、多功能复合材料等领域的应用提供了广阔的应用前景。缺点是产率很低。

5、溶剂热法

溶剂热法是指在特制的密闭反应器(高压釜)中,采用有机溶剂作为反应介质,通过将反应体系加热至......余下全文>>

三:物理法制备石墨烯的几种方法

石墨烯具有独特的结构和优异的性能, 近年来在化学、物理和材料学界引起了广泛的研究兴趣,并且在石墨烯的制备上已取得了不少的进展。本文就物理方法方面概述了石墨烯的制备方法。  物理方法通常是以廉价的石墨或膨胀石墨为原料,通过机械剥离法、取向附生法、液相或气相直接剥离法来制备单层或多层石墨烯。这些方法原料易得, 操作相对简单,合成的石墨烯的纯度高、缺陷较少。机械剥离法制备石墨烯  机械剥离法或微机械剥离法是最简单的一种方法,即直接将石墨烯薄片从较大的晶体上剥离下来。Novoselovt 等于2004年用一种极为简单的微机械剥离法成功地从高定向热解石墨上剥离并观测到单层石墨烯,验证了单层石墨烯的独立存在。具体工艺如下:首先利用氧等离子在1 mm厚的高定向热解石墨表面进行离子刻蚀,当在表面刻蚀出宽20 μm~2 mm、深5 μm的微槽后,用光刻胶将其粘到玻璃衬底上,再用透明胶带反复撕揭,然后将多余的高定向热解石墨去除并将粘有微片的玻璃衬底放入丙酮溶液中进行超声,最后将单晶硅片放入丙酮溶剂中,利用范德华力或毛细管力将单层石墨烯捞出。  但是这种方法存在一些缺点,如所获得的产物尺寸不易控制,无法可靠地制备出长度足够的石墨烯,因此不能满足工业化需求。取向附生法晶膜生长制备石墨烯  Peter W.Sutter 等使用稀有金属钌作为生长基质,利用基质的原子结构种出了石墨烯。首先在 1150 °C下让C原子渗入钌中,然后冷却至850 °C,之前吸收的大量碳原子就会浮到钌表面,在整个基质表面形成镜片形状的单层碳原子孤岛,孤岛逐渐长大,最终长成一层完整的石墨烯。第一层覆盖率达80 %后,第二层开始生长,底层的石墨烯与基质间存在强烈的交互作用,第二层形成后就前一层与基质几乎完全分离,只剩下弱电耦合,这样制得了单层石墨烯薄片。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制得的石墨烯薄片的特性。液相和气相直接剥离法制备石墨烯  液相和气相直接剥离法指的是直接把石墨或膨胀石墨(EG)(一般通过快速升温至1000 °C以上把表面含氧基团除去来获取)加在某种有机溶剂或水中,借助超声波、加热或气流的作用制备一定浓度的单层或多层石墨烯溶液。Coleman等参照液相剥离碳纳米管的方式将石墨分散在N-甲基-吡咯烷酮 (NMP) 中,超声1h 后单层石墨烯的产率为1%,而长时间的超声(462 h)可使石墨烯浓度高达1.2 mg/mL。研究表明,当溶剂与石墨烯的表面能相匹配时,溶剂与石墨烯之间的相互作用可以平衡剥离石墨烯所需的能量,能够较好地剥离石墨烯的溶剂表面张力范围为40~50mJ/m2。利用气流的冲击作用能够提高剥离石墨片层的效率。Janowska 等以膨胀石墨为原料,微波辐照下发现以氨水做溶剂能提高石墨烯的总产率(~8%)。深入研究证实高温下溶剂分解产生的氨气能渗入石墨片层中, 当气压超过一定数值至足以克服石墨片层间的范德华力时就能使石墨剥离。

四:海淀的房子是不是超级贵啊

有的超级贵,有的还可以订看跟谁比了,和朝阳比差不多,和其他区比是很贵了

好点的住宅基本在8500-16000之间,好点的写字楼在1w-1.8w之间

租的话,住宅1居都在1300-2500,2局都在1800-4000,3居都在2500-6000

五:为什么石墨烯处理器能够达到1THz

1、化学制备的石墨烯都有一定的拓扑或性能缺陷,难以用于石墨烯CPU或者电子学材料。

氧化-还原法的缺点是制备的石墨烯存在一定的缺陷,例如,五元环、七元环等拓扑缺陷或存在-OH基团的结构缺陷,这些将导致石墨烯部分电学性能的损失,使石墨烯的应用受到限制,

气相沉积法所得的石墨烯相对机械剥离法制备的石墨烯难以转移;一些使用气相沉积法所得石墨烯中没发现量子霍尔效应,说明气相沉积法可能会影响石墨烯的某些特性,

而完全无缺陷的石墨烯我们叫它原始石墨烯,由于其二维性质,电荷分数化(低维物质的单独准粒子的表观电荷小于单位量子)会发生于石墨烯。因此,原始石墨烯是制造量子计算机所需要的任意子元件的合适材料。

高定向热裂解石墨、鳞片石墨和微晶人造石墨适合用于溶剂剥离法制备石墨烯。溶剂剥离法可以制备高质量的石墨烯,整个液相剥离的过程没有在石墨烯的表面引入任何缺陷,为其在微电子学,包括今后制作CPU,提供了一种思路,缺点是产率低。

2、石墨烯CPU可能的工艺路线图:

a、单电子晶体管(SET)方向

SET是利用Coulomb阻塞效应来工作的一种量子器件。SET具有功耗低、灵敏度高和集成容量大等突出的优点, 现在被认为是传统的微电子MOS器件之后最有发展前途的新型纳米器件之一,相关工艺很可能成为纳米电子学,也可能是高集成度石墨烯CPU的核心工艺。但目前受微细加工技术水平和寄生电容的限制;难控制的残留电荷使得SET的集成化比较困难。

最近利用电子束光刻与干刻蚀的方法已经将同一片石墨烯加工成量子点、引线和栅极,获得了室温下可以操作的石墨烯基单电子场效应管,解决了目前单电子场效应由于纳米尺度材料的不稳定性所带来的操作温度受限问题,至少暗示可以借用现在的MOS工艺稍加改造制作石墨烯SET。

b、双层石墨烯场效应管(FET)方向

在两层石墨烯之间加电压打破对称性,可以在几百meV的范围调节带隙。使之可以用于未来的微处理器。用这种方法几乎可以借用现在的MOS工艺稍加改造制作石墨烯CPU,换种说法:使用双层石墨烯的FET有可能获得高的导通/截止比。例如有人将栅长缩小至20~15nm,在导通电流、导通/截止比及S因子等特性方面,可获得与最尖端的Si-MOSFET匹敌的性能。比如,导通/截止比可改善至104左右,S因子可改善至110mV/dec,导通电流超过英特尔的32nm工艺的逻辑LSI用MOSFET。

C、利用石墨烯纳米带的量子限制

通过尺寸效应或量子受限(如在石墨烯纳米带) 引入能隙。对于手性纳米带,导带与价带间的带隙随着手性角的变化发生振荡,对于某些类型的石墨烯纳米带,通过调节纳米带宽实现对带隙宽度的调节(能隙与纳米带宽之间存在反比关系)。基于以上带隙调制原理石墨烯场效应晶体管。通过在双层石墨烯纳米线中引入几何形状(比如弯管和边角等),可以有效地切断电流,将石墨烯设置成二维的蜂巢结构,通过一个独特的管道结构,制作石墨烯场效应晶体管(GFETs)可将开关频率提高了1000多倍,将几何形状引入石墨烯管道内是一个新想法,该方法在让GFETs保持结构简单的同时获得卓越的性能,借此可以超越目前已有的CMOS技术,研发出更加高级的晶体管因此,可以很容易实现商业化生产。

后两条路线更容易使用常规加工技术, 甚至可能在一片石墨烯上直接加工出各种半导体器件和互连线, 制作全碳集成电路。

3、CPU级石墨烯大致的要求:

微电子......余下全文>>

六:石墨烯的原材料是什么,陕西凤县石墨矿产的是磷片石墨吗?

石墨烯的原材料有多种,主要是看是什么样的工艺制备分离出的石墨烯,目前石墨烯的制备方法有很多,主要分为物理方法和化学方法两大类。

A.物理法制备石墨烯

物理方法通常是以廉价的石墨或膨胀石墨为原料,通过机械剥离法、取向附生法、液相或气相直接剥离法来制备单层或多层石墨烯。这些方法原料易得, 操作相对简单,合成的石墨烯的纯度高、缺陷较少。

1)机械剥离法

机械剥离法或微机械剥离法是最简单的一种方法,即直接将石墨烯薄片从较大的晶体上剥离下来。Novoselovt 等[1]于2004年用一种极为简单的微机械剥离法成功地从高定向热解石墨上剥离并观测到单层石墨烯,验证了单层石墨烯的独立存在。

2)取向附生法-晶膜生长

Peter W.Sutter 等[2]使用稀有金属钌作为生长基质,利用基质的原子结构“种”出了石墨烯。首先在 1150℃下让C原子渗入钌中,然后冷却至850℃,之前吸收的大量碳原子就会浮到钌表面,在整个基质表面形成镜片形状的单层碳原子“孤岛”,”孤岛”逐渐长大,最终长成一层完整的石墨烯。第一层覆盖率达80 %后,第二层开始生长,底层的石墨烯与基质间存在强烈的交互作用,第二层形成后就前一层与基质几乎完全分离,只剩下弱电耦合,这样制得了单层石墨烯薄片。

3)液相和气相直接剥离法

液相和气相直接剥离法指的是直接把石墨或膨胀石墨(EG)(一般通过快速升温至1000℃以上把表面含氧基团除去来获取)加在某种有机溶剂或水中,借助超声波、加热或气流的作用制备一定浓度的单层或多层石墨烯溶液。

B.化学法制备石墨烯

目前实验室用石墨烯主要通过化学方法来制备,该法最早以苯环或其它芳香体系为核,通过多步偶联反应使苯环或大芳香环上6个C均被取代,循环往复,使芳香体系变大,得到一定尺寸的平面结构的石墨烯。在此基础上人们不断加以改进,使得氧化石墨还原法成为最具有潜力和发展前途的合成石墨烯及其材料的方法。除此之外,化学气相沉积法和晶体外延生长法也可用于大规模制备高纯度的石墨烯。

1)化学气相沉积法

化学气相沉积法的原理是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。

2)外延生长法

Clarie Berger等利用此种方法制备出单层[7]和多层[8]石墨烯薄片并研究了其性能。通过加热,在单晶6H-SiC的Si-terminated (00001)面上脱除Si制取石墨烯。将表面经过氧化或H2蚀刻后的样品在高真空下(UHV; base pressure 1.32×10-8Pa)通过电子轰击加热到1000℃以除掉表面的氧化物(多次去除氧化物以改善表面质量),用俄歇电子能谱确定氧化物被完全去除后,升温至1250-1450℃,恒温1-20 min。在Si表面的石墨薄片生长缓慢并且在达到高温后很快终止生长,而在C表面的石墨薄片并不受限,其厚度可达5到100层。

3)氧化石墨还原法

氧化石墨还原法制备石墨烯是将石墨片分散在强氧化性混合酸中,例如浓硝酸和浓硫酸,然后加入高锰酸钾或氯酸钾强等氧化剂氧化得到氧化石墨(GO)水溶胶,再经过超声处理得到氧化石墨烯, 最后通过还原得到石墨烯。这是目前最常用的制备石墨烯的方法。

对比各种石墨烯制备方法,氧化石墨还原法将成为最具有潜力和发展前途的合成石墨烯及其材料的方法。而氧化石墨还原法主要的原料是高纯天然鳞片石墨。

资料由陕西六元碳晶股份有限公司提供。...余下全文>>

七:2015年有中国企业生产出单层石墨烯吗

单层石墨烯很好生产的…不过你的意思可能是指大规模无缺陷单层石墨烯…目前据我所知只有化学沉积法可以生产出单层且没有缺陷(准确地说是缺陷少)的石墨烯…不过由于受到基板的限制也不能生产出面积很大的…而且成本还很高…如果你只要求单层的话…那就很简单了…液相剥离和超声辅助法都可以获得

八:逢甲大学的成就荣誉

国际认证暨评比 2015年英国泰晤士报高等教育增刊「2015-2016年全球最佳大学排名」中,逢甲大学排名世界第658名,全台第十五,综合类私立第3。 2015年英国QS(Quacquarelli Symonds)世界大学排名中,逢甲大学排在亚洲第171名(国防科学技术大学179名),全台第16,私立第4。 2015年英国QS大学学科排名计算机科学领域,逢甲大学位于世界第317位(武汉大学300名),私立大学第1,全台第9。 2015年中国校友会网“中国港澳台大学学科专业排行榜”,逢甲大学与国立阳明大学、国立中山大学、国立中兴大学、国立中正大学、国立台湾科技大学等台湾知名高校一齐被评定为中国高水平大学。 2014年英国QS(Quacquarelli Symonds)世界大学排名,逢甲大学排在亚洲第153位。(国防科学技术大学157名) 2014年世界大学研究论文质量排名,逢甲大学计算机科学领域排名位于世界195名,私立大学第1,全台第7。 2014年中国校友会网“中国港澳台大学学科专业排行榜”,逢甲大学与国立阳明大学、国立中兴大学、国立中正大学等台湾知名高校一齐被评定为中国高水平大学。 2014年逢甲大学荣登英国泰晤士报高等教育专刊“高等教育金砖五国及新兴经济体”,位列前100名。 2014年Thomson Reuters Web of Science (前身为ISI Web of Knowledge)公布该年论文高被引用学者(Highly Cited Researchers, HCR)名录,逢甲大学林秋裕讲座教授荣登工程类领域之列。2014年度HCR21个学科领域全球入榜3200余人中,全台湾仅有8位学者入选。 2014年6月1日,逢甲大学张真诚教授荣获IEEE Reliability Society领袖奖。 2014年2月3日,逢甲大学商学院与金融学院获得AACSB国际商管教育认证,成为中台湾唯一通过认证之大学。(截至2014年7月,中国大陆通过该认证的商学院仅有北大光华管理学院、清华经济管理学院、人大商学院、中欧国际工商学院、复旦大学管理学院、上海交通大学安泰经济与管理学院、西安交通大学管理学院、南京大学商学院、中山大学管理学院等9所) 2013年世界大学研究论文质量排名,逢甲大学计算机科学领域排名位于世界179名,私立大学第1,全台第7。 2013年4月英国泰晤士报高等教育专刊“2013亚洲100所大学排名报告”,私立逢甲大学位列第98名,与国立台湾大学、国立清华大学、国立成功大学及国立台湾师范大学名列亚洲前百大学。 2013年5月英国QS(Quacquarelli Symonds)“2013全球前200大学学科排行榜”,逢甲大学以会计(Accounting)领域学科排名位于世界第106名,私校第1,全台第2,仅次于国立台湾大学。全台仅有国立台湾大学、私立逢甲大学、国立中央大学、国立成功大学、国立政治大学、国立交通大学、国立中兴大学共7所大学入榜,。 2012年英国Quacquarelli Symonds Limited“2012亚洲前200大学排名”,逢甲大学位列第171名,与国立台湾大学、国立政治大学、国立成功大学及国立台湾师范大学等校,位列亚洲前200名。 2012年5月英国泰晤士报高等教育专刊“2011-2012全球大学排名-全球百大潜力大学”,逢甲大学为全球排名第89名,与国立台湾科技大学、私立元智大学及国立阳明大学一齐名列前百大。 2011年,资讯......余下全文>>

九:论文有个中文摘要要翻译成英文。

Shi Moxi (Graphene) is a single carbon atoms of the two-dimensional structure, graphene, graphene, graphene and graphene layers of graphene. It is now known to the world the thinnest, most hard nano material, its hardness is far higher than that of diamond hardness, thermal conductivity and electron transfer rate far outweigh carbon nanotubes and silicon crystals. Graphene is unique and perfect two-dimensional hexagonal lattice structure make it with practical performance and wide range of potential applications. More and more importance to the great attention of scholars at home and abroad, and has become a materials science and condensed state physics is one of the most active research front.

Graphene preparation methods mainly include physical micro mechanical stripping method and chemical oxidation reduction method, the physical micro mechanical stripping method is to natural flake graphite and expanded graphite as raw material, through the micro mechanical stripping of the preparation of high purity of graphene. Chemical methods such as high temperature reduction, solvent thermal reduction, UV assisted reduction and chemical liquid phase reduction were used in the preparation of graphene..

In this study, graphene oxide was prepared by modified Hummers method, and graphene was prepared by high temperature reduction method and characterized by graphene.. The research shows that the key of the high purity and small size of the graphene is the raw material and the ......余下全文>>

十:铁锅表面改性晶体层采用的是物理法,还是化学法有没

铁锅表面改性晶体层采用的是物理法

石墨烯具有独特的结构和优异的性能, 近年来在化学、物理和材料学界引起了广泛的研究兴趣,并且在石墨烯的制备上已取得了不少的进展。本文就物理方法方面概述了

石墨烯的制备方法。

物理方法通常是以廉价的石墨或膨胀石墨为原料,通过机械剥离法、取向附生法、液相或气相直接剥离法来制备单层或多层石墨烯。这些方法原料易得, 操作相对简单,合成的石墨烯的纯度高、缺陷较少。

机械剥离法制备石墨烯

机械剥离法或微机械剥离法是最简单的一种方法,即直接将石墨烯薄片从较大的晶体上剥离下来。Novoselovt 等于2004年用一种极为简单的微机械剥离法成功地从高定向热解石墨上剥离并观测到单层石墨烯,验证了单层石墨烯的独立存在。具体工艺如下:首先利用氧等离子在1 mm厚的高定向热解石墨表面进行离子刻蚀,当在表面刻蚀出宽20 μm~2 mm、深5 μm的微槽后,用光刻胶将其粘到玻璃衬底上,再用透明胶带反复撕揭,然后将多余的高定向热解石墨去除并将粘有微片的玻璃衬底放入丙酮溶液中进行超声,最后将单晶硅片放入丙酮溶剂中,利用范德华力或毛细管力将单层石墨烯捞出。

但是这种方法存在一些缺点,如所获得的产物尺寸不易控制,无法可靠地制备出长度足够的石墨烯,因此不能满足工业化需求。

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