Grafeen

Xiamen TOB New Energy Technology Co., Ltd: teie usaldusväärne grafeenitootja!

Xiamen TOB uue energiatehnoloogia co., Ltd. on akuuurijatele ja -tootjatele akuseadmete ja materjalide juhtiv ülemaailmne tarnija. Oleme alati keskendunud liitiumioonakude, superkondensaatorite, naatriumioonakude, tahkispatareide, liitiumväävelakude ja muude uusimate akutehnoloogiate arendamisele. TOB New Energy alustas oma otsinguid 2002. aastal, et murda läbi akutehnoloogiate kitsaskohast.

Rikkalik tootevalik

Meie ettevõte suudab toota mähissüdamikke, nööpatarei seadmeid, silindrilisi akuseadmeid, pehmeid akuseadmeid, ruudukujulisi akuseadmeid, superkondensaatorseadmeid, aku testimissüsteeme jne.

Garanteeritud kvaliteet

Meie toodetel on üle 50 akutootmise tehnilise patendi, lisaks on meil üle 500 sõltumatu uurimis- ja arendustehnoloogia. Meie tehas on Hiinas kõige arenenum, kus arendame ja testime iga päev sadu tooteid.

Juhtiv teenus

Meil on aastatepikkune tööstuskogemus ning täielik tootmisjuhtimise, kvaliteedijärelevalve ja müügiteenuste operatsioonisüsteem. Olenemata sellest, kas soovite osta liitiumioonakusid või naatriumioonakusid, saatke oma vajadused meili teel ja me saame tooteid teie jaoks kohandada.

Lai müük

Meie tegevus hõlmab 5 kontinenti ja enam kui 100 riiki. TOB New Energy on loonud üle 200 liitiumioonaku ja superkondensaatori tootmisliini üle maailma.

Pakume kõige arenenumaid grafeenipulbri materjale, grafeenoksiidi ja grafiitoksiidi materjale. Grafeen on liitiumioonakude jaoks paljulubav materjal oma suure pindala, kõrge elektrijuhtivuse ja mehaanilise tugevuse tõttu. Seda saab kasutada liitiumioonakude anoodimaterjalina. Grafeeni saab katoodis kasutada ka juhtiva lisandina liitiumioonakude jõudluse parandamiseks.

High Purity Activated Mesocarbon Microbeads MCMB

Mis on grafeen

Grafeen on materjal, mida ekstraheeritakse grafiidist ja mis koosneb puhtast süsinikust, mis on üks olulisemaid elemente looduses ja mida leiame igapäevastes esemetes nagu pliiats. Grafeen paistab silma sitke, painduva, kerge ja suure vastupidavusega. Arvutuste kohaselt on see materjal 200 korda vastupidavam kui teras ja viis korda kergem kui alumiinium.

Grafeeni omadused

Kõrge juhtivus
Grafeeni kasutamisega saab akude kasulikku eluiga pikendada 10 võrra ja laadimist lühema ajaga, mis tähendab autonoomia paranemist. On vaid aja küsimus, millal grafeen asendab suure osa praegu kasutusel olevatest liitiumakudest.

Kergus
Grafeen sobib ka droonide akude valmistamiseks, kuna need oleksid kergemad ja sitkemad. Pidagem meeles, et need energiat koguvad tükid on tehnikas ühed raskeimad ja nende kaalu vähendamine võiks olla suurepärane uuendus. Grafeeni rakendamisega on üks suurimaid piiranguid, mida droonid tänapäeval esitavad, viidud miinimumini.

Läbipaistvus ja paindlikkus
Grafeen on läbipaistev materjal ja neelab väga vähe valgust (ainult 2%). Tänu sellele ja selle paindlikkusele saab paindlikke ekraane valmistada igat tüüpi seadmetele. Lisaks saab grafeeni voltida nagu toidukilet, nii et purunemise tõenäosus on palju väiksem. Seda saab kasutada mobiiltelefonide, televiisorite, sõidukite jne tootmisel.

Kõrge vastupidavus
Grafeen on lisaks suurepärasele elektrijuhile ka väga vastupidav materjal, seega on oodata suuri edusamme valgustussektoris.

Grafeeni tüübid

Polükristalliline
Polükristalliline grafeen on teatud tüüpi transistoride ja täiustatud komposiitide tootmiseks ülioluline, samas kui monokristallilist grafeeni kasutatakse keerukamates rakendustes. Vaatamata suurele nõudlusele monokristallilise grafeeni järele, ei võimalda selle ekstraheerimismeetodid suuremahulist tootmist.

Monokristalliline
Monokristallilist grafeeni toodetakse mehaanilise lõhustamise teel, mille käigus grafeen ekstraheeritakse grafiidist ühekihiliste helvestena.

Kuidas valmistada

Redoksmeetod
Redoksmeetodiks on loodusliku grafiidi oksüdeerimine, kasutades keemilisi reagente nagu väävelhape ja lämmastikhape ning oksüdante nagu kaaliumpermanganaat ja vesinikperoksiid, et suurendada grafiidikihtide vahet ja sisestada oksiidid grafiidikihtide vahele, et saada grafiitoksiid (grafiitoksiid). Seejärel pestakse reagendid veega ja pestud tahket ainet kuivatatakse madalal temperatuuril, et saada grafiitoksiidi pulber. Grafiitoksiidi pulber kooritakse füüsilise koorimise, kõrgtemperatuurse paisutamise ja muude grafeenoksiidi saamiseks meetoditega. Lõpuks redutseeritakse grafeenoksiidi grafeeni (RGO) saamiseks keemiliste meetoditega.

Orienteeritud epitaksia meetod
Orienteeritud epitaksia meetod on grafeeni "külvamine", kasutades kasvumaatriksi aatomstruktuuri. Esiteks infiltreeritakse süsinikuaatomid ruteeniumi 1150 kraadi juures ja seejärel jahutatakse. Pärast jahutamist 850 kraadini hõljub ruteeniumi pinnale suur hulk varem neeldunud süsinikuaatomeid ja lõpuks kasvab üks läätsekujuline süsinikuaatomite kiht terviklikuks grafeenikihiks. Pärast esimese kihi katmist hakkab teine kiht kasvama. Grafeeni alumisel kihil on tugev interaktsioon ruteeniumiga, samas kui pärast teist kihti on see ruteeniumist peaaegu täielikult eraldatud, jättes ainult nõrga elektriühenduse. Selle meetodiga toodetud grafeenilehed on aga sageli ebaühtlase paksusega ning grafeeni ja maatriksi vaheline adhesioon mõjutab süsinikukihi omadusi.

Ränikarbiidi epitaksy
SiC epitaksia meetod on räni aatomite sublimeerimine materjalist kõrge temperatuuriga ülikõrge vaakumi keskkonnas ja ülejäänud C aatomid rekonstrueeritakse ise kokkupandud kujul, et saada SiC substraadil põhinevat grafeeni. Selle meetodiga on võimalik saada kvaliteetset grafeeni, kuid sellel meetodil on seadmetele kõrged nõuded.

Keemilise aurustamise-sadestamise meetod
Keemiline aurustamine-sadestamine (CVD) on meetod süsinikku sisaldavate orgaaniliste gaaside kasutamiseks toorainena grafeenkilede aurustamiseks. See on kõige tõhusam meetod grafeenkilede tootmiseks. Selle meetodiga valmistatud grafeenil on suure pindala ja kõrge kvaliteediga omadused, kuid selle maksumus on selles etapis kõrge ja protsessi tingimusi tuleb veelgi parandada. Kuna grafeenkiled on väga õhukesed, ei saa suure pindalaga grafeenkilesid üksinda kasutada ja need tuleb kinnitada makroseadmete külge, et need oleksid kasulikud, nagu puuteekraanid, kütteseadmed jne.

Kuidas valida grafeeni

Elektrijuhtivus

Kui vajate kõrget elektrijuhtivust, otsige kvaliteetset madala defektitihedusega grafeeni. Mõned rakendused võivad kasu saada grafeeni ainulaadsest ribastruktuurist, mis võimaldab ballistilist transporti toatemperatuuril.

Mehaanilised omadused

Grafeenil on erakordne mehaaniline tugevus: Youngi moodul on umbes 1 TPa ja tõmbetugevus kuni 130 GPa. Kui vajate suurt tugevust ja paindlikkust, veenduge, et teie valitud grafeen säilitaks need omadused pärast töötlemist ja tootega integreerimist.

Soojusjuhtivus

Grafeen on suurepärane soojusjuht, mille soojusjuhtivus on umbes 5300 W/mK. Kui soojuse hajumine on kriitiline, valige kvaliteetne grafeenmaterjal.

Keemiline stabiilsus

Mõelge keemilisele keskkonnale, milles grafeeni kasutatakse. Grafeen on üldiselt keemiliselt stabiilne, kuid selle pinna funktsionaliseerimine võib kohandada selle koostoimeid teiste materjalidega.

Pinna funktsionaalsus

Olenevalt rakendusest võite vajada spetsiifiliste pinna funktsionaalrühmadega grafeeni, et parandada selle ühilduvust teiste materjalidega või anda uusi omadusi. Keemilise aurustamise-sadestamise (CVD) abil kasvatatud grafeeni saab sageli hõlpsamini funktsionaliseerida kui kooritud grafeeni.

Tootmisprotsess

Tootmismeetod mõjutab grafeeni maksumust, kvaliteeti ja mastaapsust. Levinud meetodid hõlmavad mehaanilist koorimist, CVD-d ja grafeenoksiidi (rGO) redutseerimist. CVD suudab toota suure pindalaga grafeeni, mis sobib elektroonika jaoks, samas kui koorimine on parem väikeste koguste kvaliteetse grafeeni puhul.

Grafeeni rakendused

Grafeen energeetikasektoris
Grafeeni kasutamine laetavate akude valmistamisel võib olla suur hüpe energiatõhususe suunas. See materjal hoiaks ära seadmete ülekuumenemise, mistõttu oleksid need sitkemad ja kergemad. Meie kodudes erinevatele materjalidele rakendatuna võib see aidata kaasa kodu paremale soojusregulatsioonile ja ruumide kliimaseadmete säästmisele. Näiteks värvi kasutamine grafeeniga.

Grafeen ehituses
Ehituses rakendatav grafeeni kasutamine tõotab parandada hoonete isolatsiooni. Ja mitte ainult, vaid need võiksid olla korrosiooni-, niiskus- ja tulekindlamad ning seetõttu vastupidavamad ja säästvamad.

Grafeen tervises
Põnevad on ka grafeeni rakendused tervishoiu- ja meditsiinisektoris. Tänu grafeeni omadustele sai välja töötada tugevamad, paindlikumad ja kergemad kuuldeaparaadid. Võiksime rääkida isegi luude ja lihaste loomisest, mida tutvustatakse kirurgiliste operatsioonidega.

Grafeen elektroonikas
Grafeeni omadused võivad elektroonikasektorit täielikult muuta. Selle materjali kasutamisega saab valmistada väiksemaid, kergemaid, vastupidavamaid ja tõhusamaid seadmeid, mida tänapäeval kasutatavate komponentidega pole võimalik saada.

tunnistus

202306150939371f0588f7144c4922aeedfcce5f5c2b24.jpg (400×566)

2023061509393743584f6d339f4caa9fbb55e49405b01e.jpg (400×566)

20230615093938a937951f90754edeae7112621cdb9006.jpg (400×566)

202306150939377ebd376edde54656b75ac37becb69c88.jpg (400×566)

202306150939386cc6f51e8cf64b019630f65b643ec75b.jpg (400×566)

20230615094124c671e9da83584d73a6f21a00398e0644.jpg (400×566)

202306150941254f593484d377462b9cbba552a2920148.jpg (400×566)

20230615094125aba6d7a670f643208bcc9f2a2742d697.jpg (400×566)

202306150941259b0a345dd15a4dfa857bd0e6e29740fd.jpg (400×566)

202306150941260623d38cc4cd4c269b2eaed0b8398277.jpg (400×566)

202306150939370543a3a31bfb4a38a71e7067e2cb12c7.jpg (400×566)

20230615093938f7158eed49af4551b523ef21799a47cb.jpg (400×566)

202306150939374790b577347e4ef29ce0a0dfeecfd3e9.jpg (400×566)

20230615093938b37c1c4c296a4b8fa5e40bc579b9e54b.jpg (400×566)

20230615093937c7b05b0a0c9d4d96b5e5e56f544bfda8.jpg (400×566)

Korduma kippuvad küsimused

K: Mis on grafeen?

V: Grafeen on süsiniku allotroop, mis on kahemõõtmelisse kuusnurksesse võre paigutatud ühe aatomikihi kujul. See on kõige õhem teadaolev materjal ja sellel on ainulaadsed elektroonilised, mehaanilised ja optilised omadused tänu oma tasapinnalisele struktuurile ja tugevale sp2-sidemele süsinikuaatomite vahel.

K: Kuidas grafeeni toodetakse?

V: Grafeeni tootmiseks on mitu meetodit, sealhulgas mehaaniline koorimine, keemiline aurustamine-sadestamine (CVD) ja epitaksiaalne kasv. Mehaaniline koorimine hõlmab grafeenikihtide koorimist grafiidist kleeplindi abil, samas kui CVD生长 toimub süsinikku sisaldavate gaaside sadestamisel metallsubstraadile kõrgel temperatuuril. Epitaksiaalne kasv hõlmab grafeeni kasvatamist substraadil kõrgel temperatuuril vaakumi tingimustes.

K: Millised on grafeeni ainulaadsed omadused?

V: Grafeenil on erakordne tugevus, paindlikkus ja elektrijuhtivus. Selle Youngi moodul on umbes 1 TPa, tõmbetugevus kuni 130 GPa ja elektrijuhtivus kuni 5300 W/mK. Lisaks on sellel kõrge soojusjuhtivus (umbes 5300 W/mK) ja suurepärane optiline läbipaistvus.

K: Millised on grafeeni potentsiaalsed rakendused?

V: Tänu oma ainulaadsetele omadustele on grafeenil lai valik potentsiaalseid rakendusi, sealhulgas elektroonikas (transistorid, andurid ja päikesepatareid), energia salvestamisel (patareid ja superkondensaatorid), komposiitmaterjalides (tugevdusmaterjalid) ja biomeditsiiniseadmetes (ravimite kohaletoimetamine). ja biosensorid).

K: Kuidas on grafeen võrreldes teiste süsiniku allotroopidega?

V: Grafeen erineb teistest süsiniku allotroopidest, nagu teemant, fullereenid ja süsinik-nanotorud. Kui teemant on tuntud oma kõvaduse ja kõrge soojusjuhtivuse poolest, siis fullereenid on sfäärilised molekulid, mis koosnevad täielikult süsinikuaatomitest, ja süsinik-nanotorud on kokkurullitud grafeenilehtedest silindrilised struktuurid. Igal allotroopil on ainulaadsed omadused, mis muudavad need erinevateks rakendusteks sobivaks.

K: Millised väljakutsed seisavad praegu silmitsi grafeeni kommertsialiseerimisega?

V: Peamised väljakutsed, millega grafeeni turustamine silmitsi seisavad, hõlmavad skaleeritavaid tootmismeetodeid, kulutõhusust ja grafeeni integreerimist olemasolevatesse tehnoloogiatesse. Kuigi laboratoorne tootmine on võimalik, on suures koguses kvaliteetse grafeeni tootmine endiselt suur väljakutse. Lisaks piirab grafeeni kõrge hind selle laialdast kasutuselevõttu erinevates tööstusharudes.

K: Mis on grafeeniuuringute tulevik?

V: Tulevaste grafeenialaste uuringute eesmärk on tegeleda praeguste väljakutsetega ja avada selle täielik potentsiaal. Teadlased uurivad uusi tootmismeetodeid kulude vähendamiseks ja saagikuse suurendamiseks, samuti arendavad uusi rakendusi sellistes valdkondades nagu kvantarvutus, fotoonika ja energia muundamine. Lisaks käib töö, et mõista grafeeni põhifüüsikat ja selle koostoimet teiste materjalidega aatomitasandil.

K: Kas grafeeni saab elektroonikas kasutada?

V: Jah, grafeeni suurepärane elektrijuhtivus ja mehaanilised omadused muudavad selle ideaalseks kandidaadiks elektroonikas kasutamiseks. Teadlased tegelevad grafeenipõhiste transistoride, andurite ja päikesepatareide väljatöötamisega, mis võiksid elektroonikatööstuses revolutsiooni teha, pakkudes suuremat kiirust, suuremat tõhusust ja suuremat paindlikkust.

K: Millised on väljakutsed grafeeni kasutamisel elektroonikas?

V: Kuigi grafeenil on elektroonikarakenduste jaoks palju paljutõotavaid omadusi, tuleb ületada mitmeid väljakutseid. Need hõlmavad usaldusväärsete tootmisprotsesside väljatöötamist kvaliteetse grafeeni mastaabis tootmiseks, grafeeni ühilduvuse parandamist olemasolevate pooljuhtmaterjalidega ja grafeeni ribalaiuse puudumisega seotud probleemide lahendamist, mis piirab selle kasutamist teatud tüüpi elektroonikaseadmetes.

K: Kas grafeeni saab kasutada energiasalvestusseadmetes?

V: Jah, grafeeni kõrge elektrijuhtivus ja mehaaniline tugevus muudavad selle atraktiivseks materjaliks kasutamiseks energiasalvestusseadmetes, nagu akud ja superkondensaatorid. Grafeenil põhinevad elektroodid võivad parandada nende seadmete laadimis-/tühjenemiskiirust, tsükli eluiga ja energiatihedust, mis võib viia tõhusamate ja kauem kestvate energiasalvestuslahendusteni.

K: Millised on väljakutsed grafeeni kasutamisel energia salvestamisel?

V: Kuigi grafeenil on suur potentsiaal energiasalvestusseadmetes kasutamiseks, tuleb lahendada mitmeid väljakutseid. Need hõlmavad grafeenipõhiste elektroodide kuluefektiivsete tootmismeetodite väljatöötamist, nende materjalide pikaajalise stabiilsuse ja vastupidavuse tagamist ning nende integreerimist olemasolevatesse energiasalvestussüsteemidesse. Lisaks on vaja täiendavaid uuringuid, et optimeerida grafeenipõhiste energiasalvestusseadmete jõudlust reaalsetes tingimustes.

K: Kas grafeeni saab kasutada komposiitmaterjalides?

V: Jah, grafeeni saab lisada erinevatele materjalidele, et luua täiustatud mehaaniliste, elektriliste ja termiliste omadustega komposiitmaterjale. On näidatud, et grafeenipõhistel komposiitidel on parem tugevus, jäikus ja elektrijuhtivus, mistõttu on need paljulubavad kandidaadid kasutamiseks kosmose-, auto-, ehitus- ja sporditööstuses.

K: Millised on väljakutsed grafeeni kasutamisel komposiitmaterjalides?

V: Kuigi grafeenipõhised komposiidid pakuvad palju eeliseid, tuleb ületada mitmeid väljakutseid. Nende hulka kuuluvad tõhusate dispergeerimismeetodite väljatöötamine grafeeni ühtlaseks jaotamiseks peremeesmaterjalis, tugeva liidese sidumise tagamine grafeeni ja peremeesmaterjali vahel ning grafeeni olemasolevatesse komposiitmaterjalidesse lisamisega seotud töötlemis- ja tootmisprobleemide lahendamine.

K: Kas grafeeni saab kasutada biomeditsiinilistes rakendustes?

V: Jah, grafeeni ainulaadsed omadused muudavad selle biomeditsiinilistes rakendustes kasutamiseks paljulubavaks materjaliks. Teadlased uurivad grafeeni kasutamist ravimite manustamissüsteemides, koetehnoloogia karkassides, biosensorites ja siirdatavates meditsiiniseadmetes. Grafeeni suur pindala ja häälestatav pinnakeemia võimaldavad sellel suhelda bioloogiliste molekulide ja rakkudega, võimaldades potentsiaalselt uute ravi- ja diagnostikavahendite väljatöötamist.

K: Millised on väljakutsed grafeeni kasutamisel biomeditsiinilistes rakendustes?

V: Kuigi grafeenil on biomeditsiiniliste rakenduste jaoks põnev potentsiaal, tuleb lahendada mitmeid väljakutseid. Nende hulka kuuluvad grafeenipõhiste materjalide biosobivuse ja mittetoksilisuse tagamine, tõhusate meetodite väljatöötamine nende materjalide steriliseerimiseks ja puhastamiseks ning uute meditsiiniseadmete ja grafeeni sisaldavate ravimite heakskiitmisega seotud regulatiivsete takistuste käsitlemine.

K: Milline on grafeeni tootmise keskkonnamõju?

V: Grafeeni tootmise keskkonnamõju sõltub konkreetsest kasutatavast tootmismeetodist. Mehaaniline koorimine on suhteliselt väikese keskkonnamõjuga, kuna sellega ei kaasne ohtlike kemikaalide kasutamist. Kuid keemilise aurustamise-sadestamise (CVD) ja epitaksiaalse kasvu meetodid võivad hõlmata mürgiste gaaside ja lahustite kasutamist, mis võivad ohustada nii inimeste tervist kui ka keskkonda. Grafeeni keskkonnajalajälje minimeerimiseks on oluline välja töötada säästvad ja keskkonnasõbralikud tootmismeetodid.

K: Kas grafeeni saab ringlusse võtta või taaskasutada?

V: Jah, grafeeni saab teatud rakendustes ringlusse võtta või taaskasutada. Grafeeni ringlussevõtt hõlmab tavaliselt materjali purustamist väiksemateks tükkideks või üksikute grafeenilehtede eraldamist komposiidist. See protsess võib aidata vähendada jäätmeid ja säästa ressursse. Lisaks saab grafeeni taaskasutada erinevates rakendustes, näiteks energiasalvestusseadmetes või komposiitmaterjalide tugevdusena. Grafeeni ringlussevõtu ja taaskasutamise teostatavus sõltub aga konkreetsest rakendusest ja grafeenimaterjali enda seisukorrast.

K: Mis on grafeeni turu suurus?

V: Grafeeni turu suurust on raske hinnata selle areneva tehnoloogia kiiresti areneva olemuse ja kõikehõlmavate turuandmete piiratud kättesaadavuse tõttu. Erinevate tööstusharu aruannete ja analüütikute ennustuste kohaselt peaks ülemaailmne grafeeniturg lähiaastatel siiski märkimisväärselt kasvama, kuna selle mitmekülgse materjali jaoks töötatakse välja ja turustatakse rohkem rakendusi. Turu täpne suurus sõltub sellistest teguritest nagu tehnoloogilised edusammud, tootmiskulud ja erinevate tööstusharude nõudlus.

K: Kas grafeeni uurimis- ja arendustegevusega on seotud eetilisi probleeme?

V: Nagu iga uue tehnoloogia puhul, on ka grafeeni uurimis- ja arendustegevusega seotud eetilisi probleeme. Nende hulka kuuluvad võimalikud mõjud privaatsusele ja turvalisusele, keskkonnasäästlikkusele ja ressursside vastutustundlikule kasutamisele. Lisaks on muret grafeenipõhiste materjalide, eriti biomeditsiinilistes rakendustes kasutatavate materjalide ohutu käitlemise ja kõrvaldamise pärast. Grafeenitehnoloogia vastutustundliku ja jätkusuutliku arengu tagamiseks on oluline käsitleda neid eetilisi probleeme tugeva reguleerimise, järelevalve ja avalikkuse kaasamise kaudu.

K: Kuidas ma saan grafeeniuuringutega alustada?

V: Alustage grafeeni käsitleva põhikirjanduse lugemisega. Mõistke selle ainulaadseid omadusi, nagu kõrge elektrijuhtivus, tugevus ja termiline stabiilsus. Sissejuhatavaid artikleid leiate sellistest teadusajakirjadest nagu Nature või Science, aga ka ülevaateartikleid, mis võtavad kokku valdkonna olukorra. Kui olete üliõpilane, kaaluge registreerumist kursustele, mis hõlmavad materjaliteadust, nanotehnoloogiat, tahkisfüüsikat ja keemiat. Need ained annavad teile grafeeniuuringuteks vajaliku teoreetilise tausta.

Oleme üks juhtivaid grafeenitootjaid ja tarnijaid Hiinas, pakkudes parimat teenust. Võite vabalt hulgi müüa või osta meie tehasest soodsa hinnaga kvaliteetset grafeeni.