石墨烯特性与应用
一、石墨烯特性
(1) 石墨烯是世界上最薄的却比钻石、金刚石硬度还硬的一种纳米新材料、强度、硬度比世界上最好的钢铁高出100倍。
(2) 石墨烯可耐高温达熔点为3850℃(±偏差50℃)
(3) 石墨烯沸点为4250℃,即使经过超高电弧灼烧,重量压损,损失也很小,热膨胀系数也很小,石墨烯强度随着温度的提高而增强,在2000℃时,石墨烯强度提高一倍。
(4) 导电导热性:石墨烯的导电性比一般非金属矿高出一百倍,导热性超过钢铁、铝等金属材料,导热系数随温度升高而降低,甚至在极高的温度下,石墨烯成绝缘体。
(5) 化学稳定性:石墨烯在常温下具有良好的化学稳定性,能耐酸碱、耐有机溶剂的腐蚀。
(6) 润滑性:石墨烯的润滑性取决于石墨鳞片的大小,鳞片越大,摩擦系数越小,润滑性能越好,石墨烯为层状耐磨矿物,其Bond粉碎功能指数高达45.03kw/t,相较于粘土的7.1kw/t,黄铁矿的8.9kw/t以及石英的12.77kw/t高出许多。
(7) 抗热震性:石墨烯在高温下使用能经受住温度的剧烈变化而不致破坏,温度突变时,石墨烯的体积变化不大,不会产生裂缝。
二、石墨烯的应用:
石墨烯有太多的优越性,应用面积大,如:太阳能电池、超级法拉电容器、传感器方面、纳米电子学、高性能纳米电子器件、复合材料、场发射材料、气体传感器、塑料原料及能量存储半导体、电路设计,适用于无线应用领域,如蓝牙、射频识别技术和无线个域网等等领域上,这种石墨烯基质薄膜可用于制备透明和可印刷电子产品,这样简单的电路具有高性能和现场配置的特性,这些都必然带来大规模和产业化。
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