Каков принцип и назначение ультразвуковой дисперсионной системы графена

В чем заключается принцип и назначение ультразвуковой дисперсионной системы графена

Inkene - это тонкий, твердый, двумерный материал, состоящий из одного слоя атомов углерода в мире. Его очень хорошая прочность, гибкость, электропроводность, теплопроводность и оптические свойства играют важную роль в различных областях. В естественном состоянии не существует однослойного графенового материала, который обычно существует в виде трехмерного графита. Очень важно извлечь однослойный графен из графита.

Ультразвуковая дисперсия графена также называется ультразвуковым пилингом графена. Метод восстановления оксида графита используется в сочетании с ультразвуковой вибрацией для эффективного увеличения расстояния между слоями оксида графита. Оксид графита с большим интервалом выгоден не только для других молекул и атомов, чтобы они могли вставляться между слоями с образованием оксида графита. Интеркалированный композитный материал может быть легко снят в один слой оксида графита, закладывая основу для дальнейшей подготовки однослойного графена.

Принцип ультразвуковой дисперсии графена

Ультразвуковое оборудование для диспергирования графена использует кавитацию ультразвуковых волн для рассеивания агломерированных частиц. Он помещает взвесь частиц (жидкость) для обработки в сверхсильное звуковое поле и обрабатывает ее с соответствующей ультразвуковой амплитудой. Под дополнительными эффектами кавитации, высокой температуры, высокого давления, микроструи, сильной вибрации расстояние между молекулами будет продолжать увеличиваться, что в конечном итоге приведет к молекулярной фрагментации и образованию единой молекулярной структуры. Этот продукт особенно эффективен для диспергирования наноматериалов (таких как углеродные нанотрубки, графен, диоксид кремния и т. Д.).

Назначение дисперсии графена

В природе существует большое количество графитовых материалов, а графит толщиной 1 миллиметр содержит приблизительно 3 миллиона слоев графена. Однослойный графит называется графеном, который не существует в свободном состоянии, и все они существуют в форме графитовых листов, ламинированных несколькими слоями графена. Поскольку межслойная сила графитового листа является относительно слабой, этот слой можно отслаивать под действием внешней силы, чтобы получить однослойный графен с толщиной только одного атома углерода.

Ультразвуковой метод

Ультразвуковая дисперсионная система графена использует метод Хаммерса с помощью ультразвука для получения оксида графена. Он использует жидкость в качестве среды и добавляет в жидкость высокочастотные ультразвуковые колебания. Поскольку ультразвук представляет собой механическую волну, он не поглощается молекулами и вызывает колебательное движение молекул в процессе распространения. Под влиянием кавитации, то есть высокой температуры, высокого давления, микроструи, сильной вибрации и других дополнительных эффектов, расстояние между молекулами увеличивает среднее расстояние из-за вибрации, что в конечном итоге приводит к фрагментации молекулы. Расстояние между слоями оксида графита может быть увеличено более эффективно, и с увеличением ультразвуковой мощности интервал между полученными слоями оксида графита увеличивается.

Давление, мгновенно высвобождаемое ультразвуковой волной, разрушает ван-дер-ваальсову силу между графеновым слоем и слоем, затрудняя кластеризацию графена. Оксид графита с большим межслойным расстоянием не только полезен для других молекул, атомов и других интеркалированных слоев для формирования интеркалированного композитного материала на основе оксида графита, но также легко отслаивается в один слой оксида графита, закладывая основу для дальнейшей подготовки однослойный графен.

Ультразвуковое дисперсионное оборудование может быть использовано для диспергирования и гомогенизации графена, чернильных покрытий и т.д .; нефтяное эмульгирование; переработка экстракта традиционной китайской медицины; дробление клеток, балластных вод, дезинфекция; ускоренная реакция химического сырья