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高壓微射流均質機——石墨烯剝離分散的新一代高壓均質技術

來源:蘇州微流納米生物技術有限公司   2022年01月10日 15:27  

        石墨烯是一種以sp2雜化連接的碳原子緊密堆積成單層二維蜂窩狀晶格結構的新材料。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、生物醫學和藥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。 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)。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、傳感器、電容器、晶體管等方面。鑒于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。研究者們致力于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。并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,并逐步走向產業化。在石墨烯行業實現成功的剝離和松團是一個必要且困難的過程,由于材料特性的原因,可能會導致結塊,這可能會導致許多問題,并且需要分離。

        高壓微射流均質機是新一代的高壓均質機,也稱為納米均質機,擅長于使用超高壓和可再現的高剪切力來分解團聚體,剝離石墨使其能夠很好地分散和懸浮,高壓微射流技術已被證明能夠實現精細分散的產品,通過直接向材料施加極其均勻的高剪切力,施加在材料上的剪切力很容易通過均質壓力改變,以達到預期的結果,且能夠處理更高的固體濃度,所有的顆粒通常均勻分散在一個通道中粒徑分布收窄,無外部污染容易產能線性化放大。石墨烯的剝離應用現在主要分為兩大塊應用,一個是以大片徑為主的導電導熱型應用,片徑一般控制在幾微米的尺寸,在高壓微射流均質機中常用Z型的金剛石交互容腔進行剝離。另一個是以小片徑為主的防腐、潤滑等添加使用的應用,片徑一般控制在幾十到幾百納米的尺寸,在高壓微射流均質機中常用Y型的金剛石交互容腔進行剝離。隨著石墨烯材料的真正應用越來越多,高壓微射流均質機在這一行業的應用會大大增加。


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