Ultrazvučna mašina za disperziju grafena razbija usko grlo u razvoju grafena

Osnovni sadržaj ultrazvučne mašine za disperziju grafena je kako riješiti problem aglomeracije čestica. Zbog inertne površine grafena, nerastvorljiv je u mnogim supstancama i ima slabu disperziju. Veoma je teško dobiti jednu dispergovanu česticu. Kako da se čestica ravnomjerno rasprši u matrici je ključna tehnologija tehnologije disperzije grafena.

Svrha disperzije grafena je da se, kako bi se postigla nerastvorljiva disperzija, njegove čestice moraju snažno drobiti i izmiješati, što znači da formiranje novih površina mora savladati otpor površinske napetosti da bi se postigao. Uz kontinuirani razvoj tehnologije, problem aglomeracije postao je usko grlo za kontinuirani razvoj grafena, pa je poboljšanje disperzije grafena postalo tehnička metoda za poboljšanje kvalitete, performansi i efikasnosti procesa* proizvoda (materijala).

Zbog inertne površine grafena, nerastvorljiv je i slabo raspršen u mnogim supstancama. Postoje dvije ideje o tome kako riješiti problem uskog grla u razvoju grafena: prvo, velika proizvodnja jeftinih visokokvalitetnih sirovina grafena; Drugi je komercijalna primjena grafena. U posljednje dvije godine grafen je ušao u fazu industrijske primjene, a interakcija uzvodno i nizvodno industrijskog lanca je ključna. Moramo sprovesti sekundarni razvoj za korisnike kako bismo riješili uobičajene tehničke probleme kao što su disperzija i kalupljenje, i učinili grafen povezanijim sa "zemaljskim plinom".

Karakteristike grafenskog praha, kao što su fina veličina čestica, velika specifična površina, visoka površinska energija, sve veći broj površinskih atoma i nedovoljna atomska koordinacija, čine da ovi površinski atomi imaju visoku aktivnost, izuzetno nestabilne i lako se aglomeriraju u formiranje. veći agregat sa brojnim povezujućim interfejsima. Aglomeracija praha se općenito dijeli na meku aglomeraciju i tvrdu aglomeraciju. Formiranje aglomerata čini da se nanočestice ne mogu ravnomerno dispergovati kao jedna čestica, i ne mogu igrati svoje nano karakteristike, što ima veoma negativan uticaj na performanse primene nano prahova.

Kada se grafen uskladi s površinom organskog otapala, njihova interakcija može uravnotežiti energiju potrebnu za guljenje grafenske ploče, a zatim kroz ultrazvučni tretman, ultrazvuk pruža silu ljuštenja, efekat ljuštenja, povećavajući vrijeme ultrazvuka može dobro poboljšati prinos grafena. Podešavanje ultrazvučne snage ultrazvučnog napajanja takođe ima značajan uticaj na efekat uklanjanja grafena. Efekat skidanja grafena zavisi od stepena podudarnosti ultrazvučne snage i van der Waalsove sile između slojeva grafena. Kada se ultrazvučna snaga pravilno poveća, vlačni napon koji se stvara na površini grafena je veći od van der Waalsove sile između slojeva grafena, a efekat odstranjivanja će također biti značajno povećan.

Metoda uz pomoć ultrazvuka

U ultrazvučnom sistemu disperzije grafena, grafen oksid je pripremljen ultrazvučnom Hummers metodom. Budući da je ultrazvučni talas mehanički talas, molekuli ga ne apsorbuju i uzrokuje molekularne vibracije tokom širenja. Pod efektom kavitacije, odnosno pod dodatnim djelovanjem visoke temperature, visokog tlaka, mikromlazeva i jakih vibracija, prosječna udaljenost između molekula se povećava uslijed vibracija, što rezultira molekularnom fragmentacijom. Sa povećanjem ultrazvučne snage, razmak slojeva grafitnog oksida se povećava.