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有哪些可膨胀石墨制备方法

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有哪些可膨胀石墨制备方法

发布日期:2021-01-13 作者: 点击:

有哪些可膨胀石墨制备方法

1、化学氧化

传统的可膨胀石墨制备方法是化学氧化法,这种方法将天然球状石墨与适量的氧化剂及层状插层剂混合均匀,控制温度,不停搅拌,经水洗、过滤、干燥后即可制成可膨胀石墨。化学法由于其设备简单、操作简便、成本低廉,在工业上应用比较广泛,也比较成熟。


2、电化学

电化学方法是在恒定电流下,用插入物的水溶液作电解液,将石墨和金属(不锈钢材料、铂板、铅板、钛板等)组成复合阳的那一面,插入金属材料作阴的那一面,形成封闭回路;或者,将石墨悬浮在电解液中,同时将阴、阳两面板插入电解液中,通过给两个阴、阳两面通电的方法,使其氧化。在静电引力和浓度差扩散的共同作用下,石墨表面氧化生成碳正离子,将酸性离子或其它方面的插入剂离子嵌入到石墨层中形成可膨胀石墨。


3、气相扩散

气体扩散法是通过气体形态的插层剂与石墨之间的接触而产生的插层反应来制备可膨胀石墨。通常把石墨和插入剂分别放置在耐热玻璃反应器的两端,抽真空熔封,故又称双室法。


4、混液相

混液相方法是将插入物质直接与石墨混合,在流动性惰性气体保护下或在密封系统内,通过加热反应来制备膨胀石墨。通常用来合成碱金属-石墨层间化合物。


5、融解法

溶解法是将石墨与层状物质混合加热,制成膨胀石墨。各组分的共晶可以使体系的熔点降低(低于各组分的熔点),也就是同时在石墨层之间插入两种或多种物质(一定要形成熔盐体系)来制备三元或多元GICs。


6、压缩法

加压的方法是将石墨基体与碱土金属、稀土金属粉末混合,加压后反应生成M-GICs。


7、爆破法

通常用来爆炸的烟火药或混合物,由石墨与膨胀剂如KClO4,Mg(ClO4)2.nH2O,Zn(NO3)2.nH2O等制备而成,当它受热时,石墨会同时发生氧化和插层反应形成层间化合物,然后通过“爆炸”的方式进行膨胀,从而获得膨胀石墨。


可膨胀石墨

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