Analýza ultrazvukovej disperzie grafénu v matici

Vďaka vynikajúcim vlastnostiam grafenu výskumníci považujú pridanie ako výstuž do matricového materiálu na zlepšenie vlastností matricového materiálu. Avšak veľký špecifický povrch grafénu má tendenciu aglomerovať ich spolu, čo nielenže znižuje adsorpčnú kapacitu grafénu, ale tiež ovplyvňuje vlastnosť samotného grafénu, a tým ovplyvňuje zlepšenie výkonu kompozitného materiálu zosilneného grapénom , Aby sa získali kompozity s vylepšeným grafénom s vynikajúcimi vlastnosťami, výskumníci vykonali nejaký výskum v prekonávaní aglomerácie grafénu.

Grafen je dvojrozmerný voštinový uhlíkový materiál pozostávajúci z atómov uhlíka usporiadaných v šesťuholníkovom vzore. Atómy uhlíka-uhlíka sú tvorené sp2 hybridizáciou a štruktúra je veľmi stabilná. Špeciálna štruktúra grapénu prináša mnoho vynikajúcich vlastností. Grafen je najnovší materiál s najvyššou tvrdosťou a má vynikajúce mechanické vlastnosti s teoretickou špecifickou povrchovou plochou až 2600 m2 / g s vynikajúcou tepelnou vodivosťou do 3000 W / (m · K). Naviac má grafén dobrú elektrickú vodivosť. Pri izbovej teplote môže byť jeho pohyblivosť elektrónov až 20000 cm2 / (V · s). Vďaka vynikajúcim vlastnostiam grafenu výskumníci považujú pridanie ako výstuž do matricového materiálu na zlepšenie vlastností matricového materiálu.

Veľký špecifický povrch grafénu často spôsobuje, že sa aglomerujú spoločne, čo nielen znižuje adsorpčnú kapacitu grafénu, ale tiež ovplyvňuje vlastnosti samotného grafénu, čím ovplyvňuje zlepšenie výkonu kompozitného materiálu vystuženého grafenom. Toto znovuzískanie je navyše nezvratné, pokiaľ nie sú rozptýlené vonkajšie sily, ako je ultrazvuk a silné miešanie. Aby sa získali kompozity s vylepšeným grafénom s vynikajúcimi vlastnosťami, výskumníci vykonali nejaký výskum v prekonávaní aglomerácie grafénu.

Špecifický povrch grafénu spôsobuje, že je náchylný k nevratnej aglomerácii v matrici, čo môže ovplyvniť výkon zosilňovača grafenu. Všeobecne platí, že grafén má relatívne nízku disperznú účinnosť v porovnaní s oxidom na báze grafénu kvôli jeho hydrofóbnosti a chemickej inertnosti. Preto fenomén aglomerácie grafénu v matrici priťahuje čoraz viac pozornosti výskumníkov. Mnoho metód sa pokúsilo prekonať problém aglomerácie grafenu. Metóda rovnomernej disperzie grafénu v matrici zahŕňa najmä fyzickú disperziu a chemickú disperziu. Tu sa hlavne zavádza metóda in situ polymerizácie, funkcionalizácia grafénu (kovalentná funkcionalizácia a nekovalentná funkcionalizácia) a grafit. Modifikácia etylénu a iné modifikačné metódy.