石墨烯過濾設備

Ⅰ 石墨烯是什麼用途

1、防銹

石墨烯不溶於水，可以與聚合物混合作為防銹塗層

2、揚聲器

石墨烯通過傳輸電流產生的熱能而發聲。

3、超級電容

配備石墨烯超級電容的電腦晶元有望淘汰電池。

4、清理放射性廢棄物

石墨烯的氧化物微粒同放射性污染物結合可以使核廢料清除變得安全、便宜。

5、柔性電子線路

第一個石墨烯集成電路由IBM研發人員成功研製。

硅半導體晶元賦予計算機智能。它可以處理構成數字信息的基本單元的二進制代碼為1s和0s。石墨烯比硅具有更好的導電性，它使用更少的電力，產生更少的熱量，因此石墨烯在處理這些1s和0s極有可能比硅快得多。

6、人工肌肉

一層固定在聚合物上的石墨烯在有電流通過時會產生褶皺和伸展。

7、探測爆炸物

石墨烯泡沫可探測低濃度爆炸物。

8、DNA測序

石墨烯製成的泡沫過濾器可以用於DNA測序

9、防彈背心

石墨烯和碳納米管復合纖維比通常用於制備防彈背心的凱夫拉纖維具有更高的強度。

10、夜視

利用單層石墨烯作為底片，並在底片上添加硫化鉛晶體，即可製成一個兼具高靈敏性和高柔韌性的夜視光電探測器。

(1)石墨烯過濾設備擴展閱讀

2004年，英國曼徹斯特大學的兩位科學家安德烈·蓋姆（Andre Geim）和克斯特亞·諾沃消洛夫（Konstantin Novoselov）發現他們能用一種非常簡單的方法得到越來越薄的石墨薄片。

他們從高定向熱解石墨中剝離出石墨片，然後將薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上，撕開膠帶，就能把石墨片一分為二。不斷地這樣操作，於是薄片越來越薄，最後，他們得到了僅由一層碳原子構成的薄片，這就是石墨烯。

石墨烯常見的粉體生產的方法為機械剝離法、氧化還原法、SiC外延生長法，薄膜生產方法為化學氣相沉積法（CVD）。

由於其十分良好的強度、柔韌、導電、導熱、光學特性，在物理學、材料學、電子信息、計算機、航空航天等領域都得到了長足的發展。作為目前發現的最薄、強度最大、導電導熱性能最強的一種新型納米材料，石墨烯被稱為「黑金」，是「新材料之王」。

Ⅱ 什麼是石墨烯氧化物濾膜它淡化海水的原理是什麼

傳統的太陽能蒸餾海水淡化主要是利用太陽光加熱海水來蒸餾海水。蒸餾水非常純凈，可以起到淡化的作用。但這種直接蒸餾通常需要海水吸熱。如果吸收裝置與海水直接接觸，吸收的熱量會通過傳熱傳遞給大量的海水，太陽能會損失掉，所以能量利用效率不高。

石墨烯薄膜具有良好的光吸收性和導熱性，可以有效利用太陽能蒸餾海水。最後，收集稀釋的蒸餾水。

Ⅲ 石墨烯的化學式是什麼

石墨烯的化學式：C(n)

1、石墨烯的化學性質與石墨類似，石墨烯可以吸附並脫附各種原子和分子。當這些原子或分子作為給體或受體時可以改變石墨烯載流子的濃度，而石墨烯本身卻可以保持很好的導電性。

2、吸附其他物質時，如H+和OH-時，會產生一些衍生物，使石墨烯的導電性變差，但並沒有產生新的化合物。

3、石墨烯呈薄紗狀與碳納米管的管狀相比，更適合於生物材料方面的研究。並且石墨烯的邊緣與碳納米管相比，更長，更易於被摻雜以及化學改性，更易於接受功能團。

4、石墨烯可與活潑金屬反應。

5、石墨烯可在空氣中或是被氧化性酸氧化，通過該方法可以將石墨烯裁成小碎片。石墨烯氧化物是通過石墨氧化得到的層狀材料，經加熱或在水中超聲剝離過程很容易形成分離的石墨烯氧化物片層結構。

6、石墨烯內部的碳原子之間的連接很柔韌，當施加外力於石墨烯時，碳原子面會彎曲變形，使得碳原子不必重新排列來適應外力，從而保持結構穩定。這種穩定的晶格結構使石墨烯具有優秀的導熱性。

(3)石墨烯過濾設備擴展閱讀：

石墨烯的應用

一、感測器

1、石墨烯可以做成化學感測器，這個過程主要是通過石墨烯的表面吸附性能來完成的，根據部分學者的研究可知，石墨烯化學探測器的靈敏度可以與單分子檢測的極限相比擬。

2、石墨烯獨特的二維結構使它對周圍的環境非常敏感。石墨烯是電化學生物感測器的理想材料，石墨烯製成的感測器在醫學上檢測多巴胺、葡萄糖等具有良好的靈敏性。

二、晶體管

1、石墨烯可以用來製作晶體管，由於石墨烯結構的高度穩定性，這種晶體管在接近單個原子的尺度上依然能穩定地工作。

2、相比之下，目前以硅為材料的晶體管在10納米左右的尺度上就會失去穩定性；石墨烯中電子對外場的反應速度超快這一特點，又使得由它製成的晶體管可以達到極高的工作頻率。

三、柔性顯示屏

1、消費電子展上可彎曲屏幕備受矚目，成為未來移動設備顯示屏的發展趨勢。柔性顯示未來市場廣闊，作為基礎材料的石墨烯前景也被看好。

四、新能源電池

1、新能源電池也是石墨烯最早商用的一大重要領域。美國麻省理工學院已成功研製出表面附有石墨烯納米塗層的柔性光伏電池板，可極大降低製造透明可變形太陽能電池的成本，這種電池有可能在夜視鏡、相機等小型數碼設備中應用。

2、石墨烯超級電池的成功研發，也解決了新能源汽車電池的容量不足以及充電時間長的問題，極大加速了新能源電池產業的發展。這一系列的研究成果為石墨烯在新能源電池行業的應用鋪就了道路。

五、海水淡化

1、石墨烯過濾器比其他海水淡化技術要使用的多。水環境中的氧化石墨烯薄膜與水親密接觸後，可形成約0.9納米寬的通道，小於這一尺寸的離子或分子可以快速通過。通過機械手段進一步壓縮石墨烯薄膜中的毛細通道尺寸，控制孔徑大小，能高效過濾海水中的鹽份。

六、儲氫材料

1、石墨烯具有質量輕、高化學穩定性和高比表面積等優點，使之成為儲氫材料的最佳候選者。

七、航空航天

1、由於高導電性、高強度、超輕薄等特性，石墨烯在航天軍工領域的應用優勢也是極為突出的。2014年，美國NASA開發出應用於航天領域的石墨烯感測器，就能很好的對地球高空大氣層的微量元素、航天器上的結構性缺陷等進行檢測。

八、感光元件

1、以石墨烯作為感光元件材質的新型感光元件，可望透過特殊結構，讓感光能力比現有CMOS或CCD提高上千倍，而且損耗的能源也僅需原本10%。

九、復合材料

1、 在能量儲存、液晶器件、電子器件、生物材料、感測材料和催化劑載體等領域展現出了優良性能， 具有廣闊的應用前景。

2、目前石墨烯復合材料的研究主要集中在石墨烯聚合物復合材料和石墨烯基無機納米復合材料上，而隨著對石墨烯研究的深入， 石墨烯增強體在塊體金屬基復合材料中的應用也越來越受到人們的重視。

3、石墨烯製成的多功能聚合物復合材料、高強度多孔陶瓷材料，增強了復合材料的許多特殊性能。

十、生物

1、石墨烯被用來加速人類骨髓間充質幹細胞的成骨分化 ，同時也被用來製造碳化硅上外延石墨烯的生物感測器。同時石墨烯可以作為一個神經介面電極，而不會改變或破壞性能，如信號強度或疤痕組織的形成。

2、由於具有柔韌性、生物相容性和導電性等特性，石墨烯電極在體內比鎢或硅電極穩定得多。石墨烯氧化物對於抑制大腸桿菌的生長十分有效，而且不會傷害到人體細胞。

Ⅳ 中國已經成功折疊了石墨烯，那麼折疊石墨烯到底有什麼用途

據了解，受到「折紙術」的啟發，折疊操縱常被巧妙地用在很多科學技術前沿領域。類似折疊也同樣適用於石墨烯，理論上，通過對石墨烯的彎曲折疊，可以構築出具有新奇電子學特性的納米結構。石墨烯折疊之後，這些新型的二維原子晶體材料有可能由沒有超導特性變成(有)超導特性，沒有磁性可以變成有磁性。利用這樣一些特性變化去構造功能的量子器件，對未來的應用將會有重要的意義，比如量子計算等等。

1、物理學基礎研究;2、化學感測器3、晶體管;4、柔性顯示屏;5、新能源電池;6、石墨烯過濾器淡化海水;7、儲氫材料;8、航空航天;9、以石墨烯作為感光元件材質的新型感光元件;10、復合材料;11、生物：加速人類骨髓間充質幹細胞的成骨分化。

Ⅳ 什麼原材料可以生產石墨烯

（1）原材料：實際上石墨烯本來就存在於自然界，只是難以剝離出單層結構。石墨烯一層層疊起來就是石墨，厚1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯。鉛筆在紙上輕輕劃過，留下的痕跡就可能是幾層甚至僅僅一層石墨烯。

（2）應用領域：

• 在塑料里摻入百分之一的石墨烯，就能使塑料具備良好的導電性；加入千分之一的石墨烯，能使塑料的抗熱性能提高30攝氏度。在此基礎上可以研製出薄、輕、拉伸性好和超強韌新型材料，用於製造汽車、飛機和衛星。
  

• 隨著批量化生產以及大尺寸等難題的逐步突破，石墨烯的產業化應用步伐正在加快，基於已有的研究成果，最先實現商業化應用的領域可能會是移動設備、航空航天、新能源電池領域。

• 消費電子展上可彎曲屏幕備受矚目，成為未來移動設備顯示屏的發展趨勢。

• 另一方面，新能源電池也是石墨烯最早商用的一大重要領域。

• 由於高導電性、高強度、超輕薄等特性，石墨烯在航天軍工領域的應用優勢也是極為突出的。而石墨烯在超輕型飛機材料等潛在應用上也將發揮更重要的作用。

Ⅵ 石墨烯已用於工業了嗎

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二維碳納米材料。
石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加工、能源、生物醫學和葯物傳遞等方面具有重要的應用前景，被認為是一種未來革命性的材料。[1]英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，用微機械剝離法成功從石墨中分離出石墨烯，因此共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。
石墨烯常見的粉體生產的方法為機械剝離法、氧化還原法、SiC外延生長法，薄膜生產方法為化學氣相沉積法（CVD）。[2] 2018年3月31日，中國首條全自動量產石墨烯有機太陽能光電子器件生產線在山東菏澤啟動，該項目主要生產可在弱光下發電的石墨烯有機太陽能電池（下稱石墨烯OPV），破解了應用局限、對角度敏感、不易造型這三大太陽能發電難題。[3]
隨著批量化生產以及大尺寸等難題的逐步突破，石墨烯的產業化應用步伐正在加快，基於已有的研究成果，最先實現商業化應用的領域可能會是移動設備、航空航天、新能源電池領域。
基礎研究
石墨烯對物理學基礎研究有著特殊意義，它使得一些此前只能在理論上進行論證的量子效應可以通過實驗經行驗證。在二維的石墨烯中，電子的質量彷彿是不存在的，這種性質使石墨烯成為了一種罕見的可用於研究相對論量子力學的凝聚態物質——因為無質量的粒子必須以光速運動，從而必須用相對論量子力學來描述，這為理論物理學家們提供了一個嶄新的研究方向：一些原來需要在巨型粒子加速器中進行的試驗，可以在小型實驗室內用石墨烯進行。[39]
零能隙的半導體主要是單層石墨烯，這種電子結構會嚴重影響到氣體分子在其表面上的作用。單層石墨烯較體相石墨表面反應活性增強的功能是由石墨烯的氫化反應和氧化反應結果顯示出來的，說明石墨烯的電子結構可以調變其表面的活性。另外，石墨烯的電子結構可以通過氣體分子吸附的誘導而發生相應的變化，其不但對載流子的濃度進行改變，同時可以摻雜不同的石墨烯。[40]
感測器
石墨烯可以做成化學感測器，這個過程主要是通過石墨烯的表面吸附性能來完成的，根據部分學者的研究可知，石墨烯化學探測器的靈敏度可以與單分子檢測的極限相比擬。[41]石墨烯獨特的二維結構使它對周圍的環境非常敏感。[42]石墨烯是電化學生物感測器的理想材料，石墨烯製成的感測器在醫學上檢測多巴胺、葡萄糖等具有良好的靈敏性。[6]

Ⅶ 石墨烯是怎麼提煉的

石墨烯分為石墨烯粉體和石墨烯薄膜兩大類。常見的石墨粉體生產的方法為機械剝離法、氧化還原法、SiC外延生長法。石墨烯薄膜生產方法為化學氣相沉積法（CVD）。

1、機械剝離法

機械剝離法是利用物體與石墨烯之間的摩擦和相對運動，得到石墨烯薄層材料的方法。這種方法操作簡單，得到的石墨烯通常保持著完整的晶體結構

2、氧化還原法

氧化還原法是通過使用硫酸、硝酸等化學試劑及高猛酸鉀、雙氧水等氧化劑將天然石墨氧化，增大石墨層之間的間距，在石墨層與層之間插入氧化物，製得氧化石墨。然後將反應物進行水洗，並對洗凈後的固體進行低溫乾燥，製得氧化石墨。通過物理剝離、高溫膨脹等方法對氧化石墨粉體進行剝離，製得氧化石墨烯。

最後通過化學法將氧化石墨烯還原，得到石墨烯。這種方法操作簡單，產量高，但是產品質量較低 。氧化還原法使用硫酸、硝酸等強酸，以及使用大量的水進行清洗，帶大較大的環境污染。

3、SiC外延法

SiC外延法是通過在超高真空的高溫環境下，使硅原子升華脫離材料，剩下的C原子通過自組形式重構，從而得到基於SiC襯底的石墨烯。這種方法可以獲得高質量的石墨烯，但是這種方法對設備要求較高。

(7)石墨烯過濾設備擴展閱讀：

石墨烯的應用：

1、感測器

石墨烯可以做成化學感測器，這個過程主要是通過石墨烯的表面吸附性能來完成的，根據部分學者的研究可知，石墨烯化學探測器的靈敏度可以與單分子檢測的極限相比擬。 石墨烯獨特的二維結構使它對周圍的環境非常敏感。

石墨烯是電化學生物感測器的理想材料，石墨烯製成的感測器在醫學上檢測多巴胺、葡萄糖等具有良好的靈敏性。

2、晶體管

石墨烯可以用來製作晶體管，由於石墨烯結構的高度穩定性，這種晶體管在接近單個原子的尺度上依然能穩定地工作。相比之下，目前以硅為材料的晶體管在10納米左右的尺度上就會失去穩定性；石墨烯中電子對外場的反應速度超快這一特點，又使得由它製成的晶體管可以達到極高的工作頻率。

例如IBM公司在2010年2月就已宣布將石墨烯晶體管的工作頻率提高到了100GHz，超過同等尺度的硅晶體管。

3、柔性顯示屏

消費電子展上可彎曲屏幕備受矚目，成為未來移動設備顯示屏的發展趨勢。柔性顯示未來市場廣闊，作為基礎材料的石墨烯前景也被看好。韓國研究人員首次製造出了又多層石墨烯和玻璃纖維聚酯片基底組成的柔性透明顯示屏。

韓國三星公司和成均館大學的研究人員在一個63厘米寬的柔性透明玻璃纖維聚酯板上，製造出了一塊電視機大小的純石墨烯。他們表示，這是迄今為止「塊頭」最大的石墨烯塊。隨後，他們用該石墨烯塊製造出了一塊柔性觸摸屏。研究人員表示，從理論上來講，人們可以捲起智能手機，然後像鉛筆一樣將其別在而後。

Ⅷ 石墨烯到底是什麼韓國冬奧會時，武大靖用它來保暖，現在好多手機用它來散熱，真搞不懂。

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二維碳納米材料。

石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加工、能源、生物醫學和葯物傳遞等方面具有重要的應用前景，被認為是一種未來革命性的材料。[1]英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，用微機械剝離法成功從石墨中分離出石墨烯，因此共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。石墨烯常見的粉體生產的方法為機械剝離法、氧化還原法、SiC外延生長法，薄膜生產方法為化學氣相沉積法（CVD）。[2]

2018年3月31日，中國首條全自動量產石墨烯有機太陽能光電子器件生產線在山東菏澤啟動。

實際上石墨烯本來就存在於自然界，只是難以剝離出單層結構。石墨烯一層層疊起來就是石墨，厚1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯。鉛筆在紙上輕輕劃過，留下的痕跡就可能是一層甚至幾層石墨烯。

2004年，英國曼徹斯特大學的兩位科學家安德烈·蓋姆（Andre Geim）和康斯坦丁·諾沃消洛夫（Konstantin Novoselov）發現他們能用一種非常簡單的方法得到越來越薄的石墨薄片。他們從高定向熱解石墨中剝離出石墨片，然後將薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上，撕開膠帶，就能把石墨片一分為二。不斷地這樣操作，於是薄片越來越薄，最後，他們得到了僅由一層碳原子構成的薄片，這就是石墨烯。

這以後，制備石墨烯的新方法層出不窮。2009年，安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫在單層和雙層石墨烯體系中分別發現了整數量子霍爾效應及常溫條件下的量子霍爾效應，他們也因此獲得2010年度諾貝爾物理學獎。在發現石墨烯以前，大多數物理學家認為，熱力學漲落不允許任何二維晶體在有限溫度下存在。所以，它的發現立即震撼了凝聚體物理學學術界。雖然理論和實驗界都認為完美的二維結構無法在非絕對零度穩定存在，但是單層石墨烯能夠在實驗中被制備出來。[4]

2018年3月31日，中國首條全自動量產石墨烯有機太陽能光電子器件生產線在山東菏澤啟動，該項目主要生產可在弱光下發電的石墨烯有機太陽能電池（下稱石墨烯OPV），破解了應用局限、對角度敏感、不易造型這三大太陽能發電難題。[3]

2018年6月27日，中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟發布新制訂的團體標准《含有石墨烯材料的產品命名指南》。這項標准規定了石墨烯材料相關新產品的命名方法。[5]

隨著批量化生產以及大尺寸等難題的逐步突破，石墨烯的產業化應用步伐正在加快，基於已有的研究成果，最先實現商業化應用的領域可能會是移動設備、航空航天、新能源電池領域。

基礎研究

石墨烯對物理學基礎研究有著特殊意義，它使得一些此前只能在理論上進行論證的量子效應可以通過實驗經行驗證。在二維的石墨烯中，電子的質量彷彿是不存在的，這種性質使石墨烯成為了一種罕見的可用於研究相對論量子力學的凝聚態物質——因為無質量的粒子必須以光速運動，從而必須用相對論量子力學來描述，這為理論物理學家們提供了一個嶄新的研究方向：一些原來需要在巨型粒子加速器中進行的試驗，可以在小型實驗室內用石墨烯進行。[39]

零能隙的半導體主要是單層石墨烯，這種電子結構會嚴重影響到氣體分子在其表面上的作用。單層石墨烯較體相石墨表面反應活性增強的功能是由石墨烯的氫化反應和氧化反應結果顯示出來的，說明石墨烯的電子結構可以調變其表面的活性。另外，石墨烯的電子結構可以通過氣體分子吸附的誘導而發生相應的變化，其不但對載流子的濃度進行改變，同時可以摻雜不同的石墨烯。[40]

感測器

石墨烯可以做成化學感測器，這個過程主要是通過石墨烯的表

復合材料

， 其在能量儲存、液晶器件、電子器件、生物材料、感測材料和催化劑載體等領域展現出了優良性能， 具有廣闊的應用前景。目前石墨烯復合材料的研究主要集中在石墨烯聚合物復合材料和石墨烯基無機納米復合材料上，而隨著對石墨烯研究的深入， 石墨烯增強體在塊體金屬基復合材料中的應用也越來越受到人們的重視。[7]石墨烯製成的多功能聚合物復合材料、高強度多孔陶瓷材料，增強了復合材料的許多特殊性能。[6]

生物

石墨烯被用來加速人類骨髓間充質幹細胞的成骨分化[45]，同時也被用來製造碳化硅上外延石墨烯的生物感測器。同時石墨烯可以作為一個神經介面電極，而不會改變或破壞性能，如信號強度或疤痕組織的形成。由於具有柔韌性、生物相容性和導電性等特性，石墨烯電極在體內比鎢或硅電極穩定得多。[46]石墨烯氧化物對於抑制大腸桿菌的生長十分有效，而且不會傷害到人體細胞。[6]

發展前景

編輯

石墨烯的研究與應用開發持續升溫，石墨和石墨烯有關的材料廣泛應用在電池電極材料、半導體器件、透明顯示屏、感測器、電容器、晶體管等方面。鑒於石墨烯材料優異的性能及其潛在的應用價值，在化學、材料、物理、生物、環境、能源等眾多學科領域已取得了一系列重要進展。[47]研究者們致力於在不同領域嘗試不同方法以求制備高質量、大面積石墨烯材料。並通過對石墨烯制備工藝的不斷優化和改進，降低石墨烯制備成本使其優異的材料性能得到更廣泛的應用，並逐步走向產業化。[48]

中國在石墨烯研究上也具有獨特的優勢，從生產角度看，作為石墨烯生產原料的石墨，在我國儲能豐富，價格低廉。正是看到了石墨烯的應用前景，許多國家紛紛建立石墨烯相關技術研發中心，嘗試使用石墨烯商業化，進而在工業、技術和電子相關領域獲得潛在的應用專利。如歐盟委員會將石墨烯作為「未來新興旗艦技術項目」，設立專項研發計劃，未來10年內撥出10億歐元經費。英國政府也投資建立國家石墨烯研究所（NGI），力圖使這種材料在未來幾十年裡可以從實驗室進入生產線和市場。

石墨烯有望在諸多應用領域中成為新一代器件，為了探尋石墨烯更廣闊的應用領域，還需繼續尋求更為優異的石墨烯制備工藝，使其得到更好的應用。[49]石墨烯雖然從合成和證實存在到今天只有短短十幾年的時間，但是已成為今年學者研究的熱點。其優異的光學、電學、力學、熱學性質促使研究人員不斷對其深入研究，隨著石墨烯的制備方法不斷被開發，石墨烯必將在不久的將來被更廣泛的應用到各領域中。[50]

石墨烯產業化還處於初期階段，一些應用還不足以體現出石墨烯的多種「理想」性能，而世界上很多科研人員正在探索「殺手鐧級」的應用，未來在檢測及認證方面需要面對太多挑戰，有待在手段及方法上不斷創新。

Ⅸ 新房子為了除甲醛我買了石墨烯變色納晶 用這個後還需要通風嗎

無論使用哪種方法，都需要通風來輔助，市面上關於除醛的方法多種多樣，究竟哪種清除的徹底又科學呢？甲醛屬於有毒氣體，釋放年限較長，並不是聞不到甲醛的味道，就證明室內的甲醛已經清除干凈，下面為您推薦幾種大眾常用的除醛方法，望您採納▪

1.光觸媒也叫光催化劑，它的代表物質是二氧化鈦，能夠有效的催化分解空氣中的有害物質，如甲醛、甲苯、TVOC等，可以將其降解為對人體無害的二氧化碳和水，不過光觸媒對光照有一定的要求，不能全天候的起到治理作用，而且光觸媒本身也屬於一種化學用品，使用時需斟酌用量。