Analiza ultrazvočne disperzije grafena v matriki

Zaradi odličnih lastnosti grafena raziskovalci menijo, da ga dodajo kot ojačitev matričnega materiala za izboljšanje lastnosti matričnega materiala. Vendar pa velika specifična površina grafena nagiba k njihovi aglomeraciji skupaj, kar ne le zmanjša adsorpcijsko kapaciteto grafena, temveč vpliva tudi na učinkovitost samega grafena, s čimer vpliva na izboljšanje učinkovitosti grafenskega ojačenega kompozitnega materiala . Za pridobitev kompozitov, ki so bili zasnovani z grafeno, z odličnimi lastnostmi so raziskovalci opravili nekaj raziskav pri premagovanju aglomeracije grafena.

Grafen je dvodimenzionalni satenski ogljikov material, sestavljen iz atomov ogljika, razporejenih v šesterokotnem vzorcu. Atomi ogljika in ogljika nastanejo s sp2 hibridizacijo in struktura je zelo stabilna. Posebna struktura grafena daje veliko odličnih lastnosti. Grafen je najvišji trdni material, ki ga trenutno najdemo in ima odlične mehanske lastnosti, teoretično specifično površino do 2600m2 / g, z izjemno toplotno prevodnostjo do 3000W / (m · K). Poleg tega ima grafen tudi dobro električno prevodnost. Pri sobni temperaturi je njegova mobilnost elektronov lahko tako visoka kot 20000 cm2 / (V · s). Zaradi odličnih lastnosti grafena raziskovalci menijo, da ga dodajo kot ojačitev matričnega materiala za izboljšanje lastnosti matričnega materiala.

Velika specifična površina grafena pogosto povzroči aglomeracijo skupaj, kar ne le zmanjša adsorpcijsko sposobnost grafena, ampak vpliva tudi na učinkovitost samega grafena, s čimer vpliva na izboljšanje učinkovitosti kompozita, ojačenega z grafinom. Poleg tega je ta združitev nepovratna, razen če so zunanje sile, kot je ultrazvočno in močno mešanje, razpršene. Za pridobitev kompozitov, ki so bili zasnovani z grafeno, z odličnimi lastnostmi so raziskovalci opravili nekaj raziskav pri premagovanju aglomeracije grafena.

Specifična površina grafena povzroči, da je v matriksu nepopravljivo aglomeracija, kar lahko vpliva na učinkovitost grafinske armature. Na splošno ima grafena razmeroma nizko disperzijsko zmogljivost v primerjavi z grafenskim oksidom zaradi njegove hidrofobnosti in kemične inertnosti. Zato je pojav aglomeracije grafena v matrici pritegnil vse več pozornosti raziskovalcev. Mnogo metod je bilo poskušano premagati problem aglomeracije grafena. Metoda enakomerne disperzije grafena v matriksu v glavnem vključuje fizikalno disperzijo in kemijsko disperzijo. Tukaj v glavnem predstavljamo metodo polimerizacije in situ, funkcionalizacijo grafena (kovalentno funkcionalizacijo in nekovalentno funkcionalizacijo) in grafita. Etilna modifikacija in druge metode spreminjanja.