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CVD石墨烯基本知识是什么?

CVD石墨烯基本知识是什么?

  • 分类:行业动态
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  • 发布时间:2022-07-15
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【概要描述】​CVD石墨烯薄膜一般是指通过CVD方法制备的单层石墨烯。因为它是单层的,所以其强度、导电性和透明度相对较好。石墨烯是已知强度很高的材料之一,它还具有良好的韧性,可以弯曲。

CVD石墨烯基本知识是什么?

【概要描述】​CVD石墨烯薄膜一般是指通过CVD方法制备的单层石墨烯。因为它是单层的,所以其强度、导电性和透明度相对较好。石墨烯是已知强度很高的材料之一,它还具有良好的韧性,可以弯曲。

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CVD石墨烯薄膜一般是指通过CVD方法制备的单层石墨烯。因为它是单层的,所以其强度、导电性和透明度相对较好。石墨烯是已知强度很高的材料之一,它还具有良好的韧性,可以弯曲。石墨烯的理论杨氏模量为1.0tpa,固有抗拉强度为130gpa。氢等离子体改性的还原石墨烯也具有很好的强度,平均模量可以大于0.25tpa。下面介绍一下CVD石墨烯基本知识:

一、 CVD石墨烯的主要生长路径

1、“直接生长”,催化裂化产生的碳原子直接在催化剂表面成核,然后生长成石墨烯薄膜;

2、“迂回生长”,催化裂化表面碳原子渗入本体相,溶解,然后在表面沉淀,成核并生长形成石墨烯膜。两条平行生长路径的贡献取决于金属催化剂的碳溶解能力、金属碳化物的形成及其在生长温度下的化学稳定性。

二、 CVD石墨烯的基本制备过程是:

将母材金属箔放入炉内,注入氢气、氩气或氮气保护,加热至约1000℃,稳定温度,保持约20min;然后停止供给保护气体,改为供给碳源(如甲烷)气体,约30min,反应完成;切断电源,关闭沼气,然后通入保护气体排出沼气。在保护气体环境中,直到管道冷却至室温,取出金属箔,并在金属箔上获得石墨烯。衬底是石墨烯生长的重要条件。目前,有8~10种过渡金属(如Fe、Ru、Co、Rh、IR、Ni、PD、Pt、Cu、AU)和合金(如Co-Ni、AU-Ni、Ni-Mo、不锈钢)可以用作制备石墨烯的基底金属。过渡金属在石墨烯的CVD生长中既是基质又是催化剂。

三、 常见的CVD石墨烯薄膜种类

硅基石墨烯膜、泡沫塑料石墨烯膜、蓝宝石基石墨烯膜、石英基石墨烯膜、铜基石墨烯膜、单面生长铜基石墨烯膜、pet石墨烯膜、悬浮式自助转移石墨烯膜、氧化硅基石墨烯膜、镍泡沫石墨烯膜(3D石墨烯)、自助转移镍泡沫石墨烯膜等,CVD可以制备大面积单层石墨烯薄膜和多层石墨烯薄膜,以满足不同客户的需求。

四、 CVD石墨烯的抗菌原理

1、物理切割方法,即细菌与石墨烯基材料直接接触后,锋利的材料层刺穿细菌膜,导致细胞内容物流出并杀死细菌;

2、氧化应激途径,即细胞膜与石墨烯基材料直接接触后,通过电荷转移或活性氧生成刺激自由基反应,从而破坏细菌和重要生物大分子的膜结构并死亡;

3、破坏脂质分子途径,即石墨烯纳米片可以在短时间内插入细菌细胞膜中提取磷脂成分,或直接扩散到细胞膜表面,导致脂质分子翻转,导致细菌开裂和死亡。

 

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