科技讯
搜索
  1. 首页
  2. 列表
  3. 要闻
  4. 内容详情

石墨烯是什么材料提炼出来的 石墨烯是有机高分子材料吗?

来源：科技日报

石墨烯(Graphene)是一种以sp²杂化连接的碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。[2]英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯，因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯常见的粉体生产的方法为机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法，薄膜生产方法为化学气相沉积法。

《通讯·工程学》杂志近日发表的一项可持续性研究称，能将回收利用的汽车废塑料变成石墨烯，并通过一种节能技术将其用于制造新的汽车部件。研究结果为全球在用的14亿辆乘用车产生的这种需填埋的垃圾，提供了一个潜在处理办法。

报废汽车产生的废塑料，在全部需填埋塑料垃圾中占了10亿吨，平均每辆车有200-350公斤塑料。出于各种原因，这类材料很难被再利用。比如，这些材料中有很多都是工程改造塑料，现有技术无法回收，而且传统回收方式需要将不同类型的塑料进行分离，回收成本高昂。

近期研究显示，将废塑料变成石墨烯是可行的，石墨烯是一种宝贵的材料(每吨价值6万—20万美元)，具有高导电性和较高的热稳定性、化学稳定性等实用特性。这一研究或许是将汽车塑料回收变成石墨烯的可行手段，而且，石墨烯有时也会作为部分汽车塑料的添加剂，提高强度和噪音吸收率。

此次，美国莱斯大学研究团队演示了利用名为“焦耳热闪蒸”的节能技术，将二手车塑料转换成高质量石墨烯。该技术使用电流加热碳，将其变成石墨烯，只需使用低成本设施，且无需对塑料进行分离或分类，也无需溶剂、熔炉或水。

研究人员将福特F-150皮卡的保险杠、垫片、地毯、垫子、座椅、门框压条一起粉碎，并演示了这个过程的一般步骤。他们又用回收得到的石墨烯增强了新的车用塑料，发现其性能与福特新投产的含石墨烯的塑料复合材料的性能相当。

团队随后又对这种从废物中回收的石墨烯/塑料复合材料再次使用焦耳热闪蒸技术加热，产生了更多的石墨烯。此外，他们还发现相比传统的石墨烯生产方式，焦耳热闪蒸技术在能源需求、全球变暖作用、耗水量方面都更低。(张梦然)

关键词： 有机高分子材料 福特汽车公司 莱斯大学 福特F-150皮卡

推荐

直播更多》

关闭

资讯更多》

焦点