中科院合成石墨烯晶體膜
三維多孔石(shi)墨(mo)烯(xi)(xi)可以防止石(shi)墨(mo)烯(xi)(xi)片的(de)(de)重新(xin)堆積(ji),使(shi)離子容(rong)易進入和擴散,這(zhe)為填補(bu)石(shi)墨(mo)烯(xi)(xi)的(de)(de)實驗(yan)室(shi)研(yan)究和工業化(hua)之間的(de)(de)空白提供了(le)可能。然(ran)而(er),高效合成宏觀(guan)厚三維多孔石(shi)墨(mo)烯(xi)(xi)薄膜仍然(ran)是一個挑(tiao)戰。
中(zhong)科院合(he)(he)肥研(yan)究院固體物理研(yan)究所(suo)王振洋研(yan)究員課題組(zu)首次通(tong)過高能電(dian)(dian)子束在聚酰亞(ya)胺上(shang)的(de)誘導(dao),直接合(he)(he)成三維石(shi)墨烯(xi)。由于高動能和低反射的(de)特點,電(dian)(dian)子束的(de)能量很容易被吸收,導(dao)致 聚酰亞(ya)胺的(de)碳化(hua),形成具有豐富的(de)三維孔隙結(jie)構(gou)和理想導(dao)電(dian)(dian)性的(de)宏觀厚石(shi)墨烯(xi)薄膜(mo)(0.66 毫米(mi))。
同時,少(shao)層結構、低缺陷、高質量和快速的(de)合成速度(du)(84 cm2 min-1),使得(de)獲得(de)的(de)電子束誘(you)導(dao)石墨烯(xi)薄膜具有(you)大規模(mo)應(ying)用的(de)潛力。石墨烯(xi)在(zai)儲能(neng)和光(guang)熱除冰(bing)方(fang)面的(de)性能(neng)已(yi)經得(de)到了探索。
此外,石(shi)墨(mo)烯在 -40 ℃時表(biao)現出理想的、生態(tai)友好的光熱除冰能力。這(zhe)種方(fang)法在追(zhui)求快速、簡單(dan)和(he)低成(cheng)本的三維(wei)石(shi)墨(mo)烯制造和(he)多學科應用(yong)(yong)的概(gai)念(nian)方(fang)面(mian)表(biao)現出廣泛的適用(yong)(yong)性(xing)。