納米多孔石墨烯

天元航材是一家擁有50余年的生產(chǎn)技術(shù)工藝沉淀的化工原料廠(chǎng)家，主營(yíng)產(chǎn)品有六方氮化硼（HBN，白石墨烯，高溫氮化硼）等硼系列化工原料產(chǎn)品。今天，小編給大家介紹下關(guān)于納米多孔石墨烯的相關(guān)知識(shí)，我們的六方氮化硼也叫做白石墨烯，那么您了解納米多孔石墨烯是什么嗎？一起來(lái)看看吧！

自2004年成功制備石墨烯以來(lái)，其優(yōu)異的電力學(xué)性能引起了研究者的極大研究興趣。其中，納米多孔石墨烯簡(jiǎn)稱(chēng)NPG，不僅保留了石墨烯的優(yōu)良性能，而且比惰性石墨烯表面提高了材料的傳輸效率，特別是原子級(jí)孔可以在篩選不同大小的離子分子方面發(fā)揮著重要作用。一些研究表明，我們可以通過(guò)引入孔可以有效地調(diào)節(jié)石墨烯的導(dǎo)熱率。對(duì)于在一個(gè)給定的孔密度的狀況下，孔的分布位置可以使多孔石墨烯熱導(dǎo)率發(fā)生高達(dá)74%的熱導(dǎo)率變化。此外，多孔石墨烯的均勻電子禁帶和合理設(shè)計(jì)的突現(xiàn)電學(xué)性質(zhì)在場(chǎng)效應(yīng)晶體管（Fets）等電子器件中具有廣泛的應(yīng)用前景。

多孔石墨烯的制備方法主要分為光刻法、溶劑熱法、催化刻蝕法、碳熱還原法、化學(xué)氣相沉積法、濕法刻蝕及其自由基進(jìn)攻法等，下面小編給大家介紹一種新的多孔石墨烯的制備方法，可以有效的調(diào)節(jié)制作成本費(fèi)用，且可以調(diào)整石墨烯孔徑的尺寸及外形，簡(jiǎn)單又快捷。

具體的制作步驟如下：
一、納米多孔泡沫鎳的制作
1、對(duì)泡沫鎳基底做好酸洗加工處理，去掉表面層氧化膜，隨后用去離子水沖刷至中性并烘干預(yù)備；
2、將步驟A所得到的泡沫鎳基底放進(jìn)帶有尿素溶液的反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行水熱反應(yīng)，水熱反應(yīng)的溫度為120-140°C，時(shí)間范圍1-3鐘頭，隨后取下泡沫鎳基底，清洗、烘干，獲得表面層為納米多孔結(jié)構(gòu)的泡沫鎳基底；
3、表面層還原，將步驟B中所得到的泡沫鎳基底放置于還原性氣氛內(nèi)進(jìn)行表面層還原，將水熱反應(yīng)后再泡沫鎳表面層生成的氧化鎳、氫氧化鎳、堿式碳酸鎳等鎳氧化物還原成鎳單質(zhì)，獲得納米多孔泡沫鎳基底，用于生長(zhǎng)納米多孔石墨烯的基底；
二、納米多孔石墨烯的生長(zhǎng)
1、選用化學(xué)氣相沉積法在步驟C中制得的納米多孔泡沫鎳基底表面層沉積石墨烯，獲得納米多孔石墨烯；沉積時(shí)間范圍5-15min；
三、納米多孔泡沫鎳基底的去除
1、將步驟D中生長(zhǎng)有納米多孔石墨烯的納米多孔泡沫鎳基底放置于蝕刻液中，將納米多孔泡沫鎳基底蝕刻去掉，獲得單獨(dú)的納米多孔石墨烯。

此外還有一種具備機(jī)械強(qiáng)度高、可控的孔隙率，比表面積低的納米多孔石墨烯的制備工藝方法
(1)將(1～5):1:(5～14)質(zhì)量比的鎳鹽（硝酸鎳、氯化鎳或溴化鎳）、聚丙烯粉和檸檬酸，分別加至反應(yīng)釜中，在90～100℃溫度范圍內(nèi)，壓力5～10mpa范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)速為120～250rpm范圍內(nèi)，做好水熱反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為5～10h，然后把化學(xué)反應(yīng)生成物先后進(jìn)行過(guò)濾、清洗、干燥和煅燒，煅燒熱度1200～1500℃上下，反應(yīng)時(shí)間為3～5h,獲得第一反應(yīng)物；
(2)將上述第一反應(yīng)物放置于反應(yīng)器中繼續(xù)升溫，與此同時(shí)充入保護(hù)氣（氮?dú)狻鍤饣蚝猓?，?shí)現(xiàn)第一反應(yīng)熱度后，化學(xué)反應(yīng)溫度為700～1000℃，然后向上述反應(yīng)器中充入保護(hù)氣和氫氣，獲得第二反應(yīng)物；
(3)將上述第二反應(yīng)物放置于反應(yīng)器中繼續(xù)升溫，與此同時(shí)充入上述保護(hù)氣，實(shí)現(xiàn)第二化學(xué)反應(yīng)熱度后，化學(xué)反應(yīng)溫度為1300～1500℃，向上述反應(yīng)器中充入保護(hù)氣和碳源，確保在上述第二反應(yīng)物上沉積生成石墨烯，獲得納米多孔石墨烯材料。

今天，小編就給大家介紹到這里了，如有疑問(wèn)，歡迎致電咨詢(xún)小編！