㈠ 石墨烯價格石墨烯多少錢一克
具體要看要求,價格在幾十元到幾百元每克不等。
石墨烯有很多多型號,每種型號的參數指標都不一樣,常見的有單層石墨烯,少層石墨烯,多層石墨烯。純度一般在95~99.5%。市面上很多用石墨烯氧化物當石墨烯賣的,那個成本低,但根本不是石墨烯。
石墨烯內部碳原子的排列方式與石墨單原子層一樣以sp2雜化軌道成鍵,並有如下的特點:碳原子有4個價電子,其中3個電子生成sp2鍵,即每個碳原子都貢獻一個位於pz軌道上的未成鍵電子,近鄰原子的pz軌道與平面成垂直方向可形成π鍵,新形成的π鍵呈半填滿狀態。
研究證實,石墨烯中碳原子的配位數為3,每兩個相鄰碳原子間的鍵長為1.42×10-10米,鍵與鍵之間的夾角為120°。
除了σ鍵與其他碳原子鏈接成六角環的蜂窩式層狀結構外,每個碳原子的垂直於層平面的pz軌道可以形成貫穿全層的多原子的大π鍵(與苯環類似),因而具有優良的導電和光學性能。
㈡ 單層石墨烯目前產量和成本大概是多少
按照2021年市場行情,一些低純度,品質較差的石墨烯,售價幾十元一塊。而一些高純度的石墨烯,最貴的可以買到5000元一克以上。
石墨烯作為一種二維碳納米材料,目前在市場上,主要用克來做計價單位,根據純度的不同,石墨烯的價格也是有所不同的。
氧化還原法
氧化還原法是通過使用硫酸、硝酸等化學試劑及高錳酸鉀、雙氧水等氧化劑將天然石墨氧化,增大石墨層之間的間距,在石墨層與層之間插入氧化物,製得氧化石墨(Graphite Oxide)。
然後將反應物進行水洗,並對洗凈後的固體進行低溫乾燥,製得氧化石墨粉體。通過物理剝離、高溫膨脹等方法對氧化石墨粉體進行剝離,製得氧化石墨烯。
㈢ 石墨烯一克多少錢
前幾年剛開始的時候大約是3000元左右/克。
後來是2000多元/克。
再後來是3000多元/公斤。
到1000多元/公斤。
目前價格在80-1500元/公斤不等,具體價格要看層數,單層還是多層,單層的貴,多層的便宜。並且還分是氧化還原法還是機械剝離法。
㈣ 石墨烯多少一克
石墨烯,是由單層碳原子經電子軌道雜化後形成的蜂巢狀二維晶體,厚度僅為0.335nm。在 2004 年被從石墨中剝離而發現,獲諾貝爾獎。又稱為單層石墨,是碳納米管、富勒烯的同素異形體,優異的碳納米材料。
根據中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟標准,單層石墨烯指由一層碳原子構成的二維碳材料。石墨烯是由不多於 10 層的單層石墨烯周期性緊密堆積構成。石墨烯材料泛指與石墨烯相關的、不多於 10 個碳原子層的二維碳材料。
石墨烯是從石墨材料中剝離出來的二維碳材料,按照碳原子層數可分為單層石墨烯、多層石墨烯及石墨烯微片。
其中單層石墨烯是指碳原子僅僅在二維平面以六角蜂巢結構排列構成的嚴格單層碳材料,是一種沒有能隙具有線性能量分布的半導體,由於電子可以在晶體中自由移動而賦予單層石墨烯非常好的導電性。
石墨烯是至今發現的厚度最薄和的強度最高的材料。薄是因為石墨烯是由碳原子構成的二維晶體,厚度只有一個原子。雖然薄到極致卻非常緻密,即使原子尺寸最小的氦也無法穿透它。
令人驚訝的是,提取這種神奇的物質並不困難。這兩位科學家最初是用透明膠帶從石墨晶體上「粘」出一片石墨烯的(再這之前磚家們都認為這東西只是理論上的物質,而且不可能穩定存在)。
當然科學界都在關注石墨烯的研究進展。可以想像這種神奇的材料一旦投入實際應用將會給人類社會帶來多少革命性的變化
㈤ 石墨烯電池成本能降70%,真有傳說的那麼神嗎
在消費電子領域,電池容量和充電速度一直都是亘古不變的話題,不少廠商都把充電時間和電池容量作為產品噱頭。而放眼全球電子設備市場,已經問世多年的鋰電池依舊是這一領域的絕對霸主,市面上幾乎所有智能手機都內置了這一電池,就連波音公司的787「夢幻客機」都內置了大量鋰電池。
但是,鋰電池在安全性、續航能力、環境污染以及充電速度方面存在的巨大短板已經開始嚴重限制了各大高科技產業的發展,因此許多企業研發部門都將目光放到了更先進的「石墨烯電池」(Graphene cell)上面,並相信這一新型電池未來將徹底取代已經問世超過26年的鋰電池。
什麼是石墨烯電池?
墨烯(Graphene)是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,只有一個碳原子厚度的二維材料。石墨烯目前是世上最薄卻也是最堅硬的納米材料,它幾乎是完全透明的,只吸收2.3%的光,同時也是世界上電阻率最小的材料。
所謂的石墨烯電池是利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性,開發出的一種新能源電池。作為目前最薄、最堅硬、導電導熱性能最強的一種新型納米材料,石墨烯的概念自2004年問世以來一直備受關注。
以動力電池領域為例,石墨烯是具有良好應用前景的鋰離子電池正負極材料。同時,石墨烯聚合材料電池的重量僅為傳統電池50%,成本將比鋰電池低77%。從性能來看,石墨烯鋰電池充電一次,耗時也不超過10分鍾。
由於其獨有的特性,石墨烯被稱為「神奇材料」,科學家甚至預言其將「徹底改變21世紀」。
理想很美好
眾所周知,目前智能手機領域使用最多的電池材料依舊是鋰電池,鋰電池最早於1991年商用,之後成為電子設備的標配。但很多人認為這項技術已經達到極限,希望尋找替代來源,於是石墨烯電池技術就進入了人們的視線。
目前的消息顯示,三星下一代旗艦機型Galaxy S9將使用石墨烯材質電池來取代現有的鋰電池。這類電池在相同體積下的電池存儲能力大約是鋰電池的45%,但卻可以在12分鍾內完成充滿電,而且可以在高達60攝氏度的環境中保持高度穩定性。這也就使得這一材料電池不僅十分適用於智能手機,還非常適用於電動汽車。
據悉,三星研究所已經找到了將石墨烯與二氧化硅大規模結合起來的方法,完成融合的材料被稱為「石墨烯球」,有著類似爆米花的結構。研究人員指出,這種技術既提高了電池的穩定性,又提高了電導率,「大大提高了陰極的可循環性和快速充電能力」。更重要的是,它們的能量密度接近800Wh/L,大約與特斯拉所使用的鋰離子電池等一樣。
外界分析認為,如果三星是全球首家成功將石墨烯材質電池投入量產設備的廠家,那麼將使得這家韓國企業在很長一段時間內成為石墨烯材質的獨家供應商或者專利持有方,而這對於該公司的營收和全球地位提升也有著巨大幫助。
與此同時,「石墨烯電池」的概念在新能源汽車領域也被反復提及,似乎已成為目前電動汽車電池技術的突破口。石墨烯技術電池被稱為「里程碑式的黑科技」,號稱能夠延長電動車續航里程、電池壽命,同時縮短充電時間。
其中最具代表性的或許就是Fisker(菲斯科)創始人亨利-菲斯科(Henry Fisker)所研發的Fisker EMotion電動車了。Fisker EMotion將採用新的石墨烯電池材料,充電九分鍾就可以行駛208公里,最大續航里程達到644公里,最高時速為259公里/小時。該車預計在2020年,率先在英國出售。
此外,國內媒體有報道稱浙江大學科學家日前利用石墨烯膜作為正極材料,研發出了一種新型的鋁-石墨烯電池。這種電池壽命超長,能在極短時間內充滿電,且在零下40℃到120℃的溫度范圍內都能正常工作。
而且,此次研發出的鋁-石墨烯電池還有一些當前其他電池無可匹敵的特性。比如低溫至零下40℃,鋁-石墨烯電池仍能穩定充放電1000次;高溫至100℃,穩定充放電45000次,即使電芯暴露於火焰中也不會起火或爆炸。這一寬溫度使用范圍為將來鋁離子電池在極端溫度條件下的使用打下了基礎。
此外,這種電池還具備很好的柔性,在1萬次彎折後容量依舊可以保持不變,展現出了在可穿戴柔性電子器件中的應用潛力。