生產氧化石墨烯改性

當今世界面臨著嚴峻的環境與能源挑戰。傳統能源如煤、石油的不斷消耗以及環境的日益惡化嚴重影響了人類的日常生活以及社會的正常發展。因而開發更為高效與環境友好的能源設備越來越得到人們的強烈關注。為**的初代鋰離子二次電池以其在能量密度與操作電壓上明顯優于傳統鉛酸與鎳鎘電池的優勢，迅速應用于便攜電子設備電池市場。其后，隨著具有環境友好、成本低廉、循環性能穩定等諸多優勢的以磷酸鐵鋰為**的正極材料的報道［6，7］，鋰離子二次電池的應用也擴展到混合動力汽車與純電動汽車領域。然而目前鋰離子電池電極材料還存在著諸多問題，如較低的電子電導率與鋰離子遷移效率、嵌脫鋰過程中巨大的體積變化、電極材料與電解液的副反應造成的容量損失以及活性物質不可逆的結構變化制約材料的循環穩定性等。另外，由于目前常用的鋰離子電池正極材料固有的理論容量限制，實際應用的鋰離子電池的比能量密度很難突破250Wh/kg［8］，因而難以滿足其在高比能量電池領域的長遠發展。在這種背景下，鋰硫電池作為一種新的電化學儲能體系，以其超高的理論能量密度(2600Wh/kg)以及單質硫儲量豐富、環境友好的特點，成為高比能二次電池的研究熱點。氧化石墨易于接枝改性，可與復合材料進行原位復合。生產氧化石墨烯改性

隨著５Ｇ時代的到來，電子設備運行速度增加的同時，其尺寸也在向微型化發展，這勢必會導致電子設備在運行過程中產生大量的熱量，從而影響其穩定性、可靠性和安全性。因此，設計和制備具有高性能的高導熱散熱材料是促進電子設備發展的關鍵問題之一。另外，隨著工業的快速發展和人口的迅速增長，石油、煤炭、天然氣等不可再生化石燃料的消耗日益增多，導致能源愈發短缺，因此制備能夠有效吸收、轉換和利用太陽能的新型熱能存儲材料成為了目前急需解決的難題。由于石墨烯具有高熱導率、高吸光性及優異的機械性能，被作為制備熱能存儲材料、散熱材料等熱管理材料的理想選擇。單層氧化石墨烯型號石墨烯可應用于橡膠、塑料、樹脂、纖維等高分子復合材料領域，從而提高復合材料的機械性能。

常州第六元素材料科技股份有限公司擁有石墨的深度插層和高解離率的制備技術、氧化石墨的高效純化技術、石墨烯微片的缺陷修復/比表面可控技術、全行業**的回收/循環氧化技術等自主知識產權。自主設計的生產線已成功實現了石墨烯產品低成本規?；苽?，在技術、工藝、設備等方面獲多項突破，產品具有比表面積大、導電性優異、分散度好和優良復合功能等特點。目前年產1400噸的氧化石墨（烯）/100噸石墨烯粉體生產線已投產運行，該生產線擁有完全的自主知識產權，且石墨烯產品質量好、成本低，達國際**水平，具有極強的市場競爭力。

氧化石墨烯(grapheneoxide)是石墨烯的氧化物，其顏色為棕黃色，市面上常見的產品有粉末狀、片狀以及溶液狀的。因經氧化后，其上含氧官能團增多而使性質較石墨烯更加活潑，可經由各種與含氧官能團的反應而改善本身性質。氧化石墨烯薄片是石墨粉末經化學氧化及剝離后的產物，氧化石墨烯是單一的原子層，可以隨時在橫向尺寸上擴展到數十微米。因此，其結構跨越了一般化學和材料科學的典型尺度。氧化石墨烯可視為一種非傳統型態的軟性材料，具有聚合物、膠體、薄膜，以及兩性分子的特性。氧化石墨烯長久以來被視為親水性物質，因為其在水中具有優越的分散性，但是，相關實驗結果顯示，氧化石墨烯實際上具有兩親性，從石墨烯薄片邊緣到**呈現親水至疏水的性質分布。因此，氧化石墨烯可如同界面活性劑一般存在界面，并降低界面間的能量。其親水性被認知。氧化石墨烯的精確結構還無法得到確定。

相變材料（ＰＣＭ）通過材料發生物態的變化（如融化、凝固等）來儲存及釋放能量，從而達到熱管理的目的。但是，相變材料在作為熱管理材料使用時有三個主要缺點：本征熱導率低、對光的吸收率低以及形狀穩定性差［６（）＿６２］。因此，通常通過添加導熱填料來改善這些缺點，石墨烯由于具有高本征熱導率、高長徑比而經常被作為制備具有高性能相變復合材料的理想填料。在現階段研究中，石墨烯基相變復合材料在熱管理方向的應用主要分為光－熱轉換材料、熱－電轉換材料、電－熱轉換材料三種。氧化石墨烯易于剝離成穩定的氧化石墨烯分散液，易于成膜。單層氧化石墨烯型號

常州第六元素擁有石墨烯微片的缺陷修復/比表面可控技術。生產氧化石墨烯改性

自碳納米管(CNTs)在1991年被Iijima報道以來［10］，這種具有一維納米尺寸的管狀碳材料以其獨特的力學、電學、熱學及光學特性，在電極材料、醫學、儲氫裝置和催化劑等諸多領域［11～13］得到了廣泛的應用。鋰離子電池領域是碳納米管相當有潛力的應用方向之一。首先，碳納米管自身就是一種的鋰離子電池負極材料;其次，碳納米管尤其是使用化學氣相沉積技術制備的定向生長的三維碳納米管陣列具備優異的機械強度，并且由于其獨特的彈道電子傳導效應及抗電遷移能力，其電導率可高達105S/m［14］。將其作為三維導電結構或導電添加劑加入到其他電極材料之中，不但可提高復合電極的電子與離子傳輸能力，還可增強電極的機械性能。生產氧化石墨烯改性

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