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天津石墨烯的物理性質(zhì)是怎樣的
天津石墨烯的物理性質(zhì)是怎樣的
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。石墨烯具有光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性,在材料學(xué)、微納加工、能源、生物醫(yī)學(xué)等方面具有重要的應(yīng)用前景,被認(rèn)為是一種未來(lái)革命性的材料。石墨烯常見(jiàn)的粉體生產(chǎn)的方法為機(jī)械剝離法、氧化還原法、SiC外延生長(zhǎng)法,薄膜生產(chǎn)方法為化學(xué)氣相沉積法(CVD)。
熱性能:石墨烯具有非常好的熱傳導(dǎo)性能。純的無(wú)缺陷的單層石墨烯的導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)5300W/mK,是目前為止導(dǎo)熱系數(shù)高的碳材料,高于單壁碳納米管(3500W/mK)和多壁碳納米管(3000W/mK)。當(dāng)它作為載體時(shí),導(dǎo)熱系數(shù)也可達(dá)600W/mK。 此外,石墨烯的彈道熱導(dǎo)率可以使單位圓周和長(zhǎng)度的碳納米管的彈道熱導(dǎo)率的下限下移。
力學(xué)特性:石墨烯是已知強(qiáng)度高的材料之一,同時(shí)還具有很好的韌性,且可以彎曲,石墨烯的理論楊氏模量達(dá)1.0TPa,固有的拉伸強(qiáng)度為130GPa。而利用氫等離子改性的還原石墨烯也具有非常好的強(qiáng)度,平均模量可大0.25TPa。
溶解性:在非極性溶劑中表現(xiàn)出良好的溶解性,具有超疏水性和超親油性;熔點(diǎn):科學(xué)家在2015年的研究中表示約4125K ,有其他研究表明熔點(diǎn)可能在5000K左右;其他性質(zhì):可以吸附和脫附各種原子和分子。