高壓微射流均質(zhì)機(jī)——石墨烯剝離分散的新一代高壓均質(zhì)技術(shù)

        石墨烯是一種以sp2雜化連接的碳原子緊密堆積成單層二維蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)的新材料。石墨烯具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性，在材料學(xué)、微納加工、能源、生物醫(yī)學(xué)和藥物傳遞等方面具有重要的應(yīng)用前景，被認(rèn)為是一種未來(lái)革命性的材料。 石墨烯常見(jiàn)的粉體生產(chǎn)的方法為機(jī)械剝離法、氧化還原法、SiC外延生長(zhǎng)法，薄膜生產(chǎn)方法為化學(xué)氣相沉積法（CVD）。石墨烯的研究與應(yīng)用開(kāi)發(fā)持續(xù)升溫，石墨和石墨烯有關(guān)的材料廣泛應(yīng)用在電池電極材料、半導(dǎo)體器件、透明顯示屏、傳感器、電容器、晶體管等方面。鑒于石墨烯材料優(yōu)異的性能及其潛在的應(yīng)用價(jià)值，在化學(xué)、材料、物理、生物、環(huán)境、能源等眾多學(xué)科領(lǐng)域已取得了一系列重要進(jìn)展。研究者們致力于在不同領(lǐng)域嘗試不同方法以求制備高質(zhì)量、大面積石墨烯材料。并通過(guò)對(duì)石墨烯制備工藝的不斷優(yōu)化和改進(jìn)，降低石墨烯制備成本使其優(yōu)異的材料性能得到更廣泛的應(yīng)用，并逐步走向產(chǎn)業(yè)化。在石墨烯行業(yè)實(shí)現(xiàn)成功的剝離和松團(tuán)是一個(gè)必要且困難的過(guò)程，由于材料特性的原因，可能會(huì)導(dǎo)致結(jié)塊，這可能會(huì)導(dǎo)致許多問(wèn)題，并且需要分離。

        高壓微射流均質(zhì)機(jī)是新一代的高壓均質(zhì)機(jī)，也稱為納米均質(zhì)機(jī)，擅長(zhǎng)于使用超高壓和可再現(xiàn)的高剪切力來(lái)分解團(tuán)聚體，剝離石墨使其能夠很好地分散和懸浮，高壓微射流技術(shù)已被證明能夠?qū)崿F(xiàn)精細(xì)分散的產(chǎn)品，通過(guò)直接向材料施加極其均勻的高剪切力，施加在材料上的剪切力很容易通過(guò)均質(zhì)壓力改變，以達(dá)到預(yù)期的結(jié)果，且能夠處理更高的固體濃度，所有的顆粒通常均勻分散在一個(gè)通道中粒徑分布收窄，無(wú)外部污染容易產(chǎn)能線性化放大。石墨烯的剝離應(yīng)用現(xiàn)在主要分為兩大塊應(yīng)用，一個(gè)是以大片徑為主的導(dǎo)電導(dǎo)熱型應(yīng)用，片徑一般控制在幾微米的尺寸，在高壓微射流均質(zhì)機(jī)中常用Z型的金剛石交互容腔進(jìn)行剝離。另一個(gè)是以小片徑為主的防腐、潤(rùn)滑等添加使用的應(yīng)用，片徑一般控制在幾十到幾百納米的尺寸，在高壓微射流均質(zhì)機(jī)中常用Y型的金剛石交互容腔進(jìn)行剝離。隨著石墨烯材料的真正應(yīng)用越來(lái)越多，高壓微射流均質(zhì)機(jī)在這一行業(yè)的應(yīng)用會(huì)大大增加。