近日，中北大學孫友誼科研團隊利用膠體化學體積排斥作用，結合二維片狀納米材料剝離新方法，實現了石墨烯高效宏量制備。
據介紹，常見的石墨烯制備方法有氧化還原法、機械剝離法、氣相沉積法、超臨界剝離法等，其中氧化還原法是目前石墨烯工業化生產的主要方法。研究團隊采用了氣泡輔助—液相機械剝離法，利用在石墨層間原位產生氣泡來擴大石墨層之間的間距，替代傳統強酸強氧化擴層的機制，減少石墨片層之間的物理范德華力，并結合膠體化學體積排斥作用，促進石墨在液相機械剪切作用力下即可實現高效剝離，解決傳統氧化還原法制備石墨烯的流程復雜、缺陷大和機械剝離法制備石墨烯產率低問題。
該方法不但制備工藝流程簡單，石墨烯結構可控性和批次穩定性好，而且使用的強酸強氧化劑及產生的廢水少，兼具制備過程綠色環保、石墨烯成本低、缺陷少、結構完整性好等優勢。據孫友誼介紹，該方法不僅為制備低成本、高品質石墨烯提供了可能性，也為制備其他高濃度二維納米片狀材料提供了新的思路。
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