广州福滔微波设备有限公司

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石墨烯的角色有三个：导电：存储锂离子做负极材料和做骨架材料。

1.导电，对于用作电的物质来讲，导电很重要，谁也不想产生了电荷结果导不出去，所以电导率是必须的，现如今很多高容量的活性材料都面临着电导率很差的缺点，像Si,理论高达4200mAh/g，甩石墨烯十条街，但是电导率是真心差啊，所以这个时候石墨烯这种高电导率的物质的加入，真是干柴i烈火，一发不可收拾啊。

2.存储，传统石墨的容量为372mAh/g,将石墨剥开原来中间接触不到电解液的，现在能接触到了，容量就自然翻了一番，所以理论上是744mAh，再有点缺陷，上面还能继续存储，能达到1100左右，但是相近原子之间又有排斥作用，所以达不到这个理论值。虽然能储存多了电荷，但是石墨烯类物质很容易在表面生成一层SEI膜，极不稳定，是很大的一个安全隐患，所以很少单独将石墨烯做活性材料的，主要还是复合其他物质。

3.做骨架。石墨烯做骨架，这个骨架的意义就比较广了。因为石墨烯的柔性，所以用来和其他容易在充放电过程中发生体积膨胀和收缩的物质复合，是极i好的，又拿Si来举例，充放电过程中的体积膨胀竟然高达300%，这样一张一缩，必然带来电池容量的极大衰减和结构破坏，安全隐患较大，和石墨烯复合，就能让膨胀后的活性物质继续好好的待在石墨烯的怀抱中，继续发光发热，提高循环寿命。

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视频作者：广州福滔微波设备有限公司

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浅谈石墨烯的制备方法

化学气相沉积法：化学气相沉积法是指用甲i烷、乙醇等碳源（含碳前驱体）在高温下分解释放出碳原子，并经退火沉积在基底（多为金属基底）生长石墨烯的方法（俗称烧炉子╮(╯-╰)╭），是目前有可能得到大面积、高质量石墨烯的理想方法。

根据金属基底材料的不同，CVD 有两种生长机制：一是渗碳析碳生长，这是由金属基底在高温下溶碳量较高造成的（常见的有镍、钴等金属），前驱体高温分解释放碳原子，碳沉积并渗入基底内，降温时析出生长形成石墨烯；二是表面吸附生长，铜、铂等金属溶碳量较小，碳原子直接吸附到金属表面生长形成石墨烯。这两种生长机制中后者更易形成大面积单层石墨烯。

外延生长法：1962年，Badami 在近乎真空的条件下对 SiC 加强热后发现了石墨的存在，这就是 SiC 外延生长的起源。外延生长一般是以 SiC 为原料，将其置于高温、低压环境中，利用 Si 原子的升华速度比 C 原子快得多把 Si 除去而只留下 C 在其表面，之后表面的 C 原子会发生重构生长形成石墨烯。

外延生长和 CVD 本质上都是利用碳原子在基底表面发生重构形成石墨烯片层，所以二者都能较好的实现石墨烯的大面积、高均一性的高质量生长，不过外延生长的条件更为苛刻，还存在 SiC 成本过高、石墨烯难以与基底分离等 CVD 法没有的困难，进而极大地限制了工业化应用。

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石墨烯的制备工艺

剥落基本上有两种不同的方法来制备石墨烯。一方面，石墨烯可以与已有的石墨晶体分离，即所谓的去角质方法，另一方面，石墨烯层可以直接在基质层上生长。2004年，诺沃塞洛夫和Gaim用一种简单的胶粘带将石墨烯制成了石墨烯。

1.氧化石墨剥离

液相去叶的原理也可以用来去角质氧化石墨。氧化石墨烯是一种亲水分子，它可以通过声波或搅拌的方式在水中溶解。因此，这些层被带负电，从而被电斥力所抑制。在离心后，氧化石墨烯必须重新过滤，溶液通过膜腔静脉泵吸入。将石墨烯薄片做成石墨烯纸滤饼。石墨烯在表面上的沉积可以通过简单的滴注法来完成，即把溶液滴在基板上。为了在离心力的帮助下，实现一种更均匀的涂膜法，以使溶液分散。在喷涂涂层的情况下，将溶液喷洒到样品上，这样就可以进行制备。

2.基体制备

为了在非液相中使用分散的石墨烯，有不同的衬底制备方法。通过真空在碳化硅晶体。加热时，碳通过镍层扩散，在表面形成石墨烯或石墨层，这取决于加热速率。由此产生的石墨烯比没有N的简单SiC晶体生长所产生的石墨烯更容易从表面分离出来。

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