黑金石墨烯的制備

隨便哪一種應用都可以說是顛覆性的革命。華為創始人任正非在接受媒體采訪時曾表示未來十年到二十年內會爆發一場技術革命，石墨烯時代將會顛覆硅時代，石墨烯是技術革命前沿。但所謂的“石墨烯時代”其實還很遙遠。石墨烯的制備方法主要包括：機械剝離法、外延生長法、氧化石墨還原法、氣相沉積法等。

2004年曼徹斯特大學的兩位科學家（K. Novoselov和A. Geim）費勁地用膠帶從石墨上剝離下來了一點石墨烯，由此獲得了2010年諾貝爾物理獎，并被視作“石墨烯之父”，而石墨烯也走入科研界和產業界視野，成為追捧的對象。石墨烯被稱為“黑金”、“新材料之王”，甚至被譽為“徹底改變21世紀的黑科技”。之所以有這樣的美譽，是因為石墨烯是人們發現的第一種由碳原子構成的單層片狀結構的新材料。由于碳原子特殊結構的排列導致了石墨烯擁有一些非常神奇的特性：石墨烯不僅是世界上最硬的材料，而且有很強的柔韌性；而且擁有高導熱性和超快的載流子遷移率。

黑金石墨烯的制備

這些特性隨便哪一個被應用都將是顛覆當前產業的技術：比如石墨烯的透明性、導電性和柔性應用在電子器件領域，就可以實現柔性觸控屏，手機可以像腕表一樣折疊起來；石墨烯的抗滲性和導電性可應用于防護涂層和阻隔膜；石墨烯的柔性、透明性及對多種物理信號的高靈敏度響應可以制成傳感器，應用在多功能電子皮膚；也可以用石墨烯做電極材料，提升儲能器件的性能。

雖然國內近兩年在制備方面有很多突破。雖然制備技術多種多樣，但如果獲得高晶度、高質量的石墨烯還是有難度。材料能夠應用起來很大程度上取決于制備，只有獲得穩定可靠批量的制備技術，才能夠實現產業化。其實以前的材料都是這樣的模式，不管是鋼鐵、半導體、塑料、高分子，沒有可靠的批量制備技術，基礎研究做的再好也都用不起來。同時石墨烯分散劑應用范圍也跟著興起。

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