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石墨烯铜合金材料的应用(铜箔在锂电池应用)

石墨烯铜合金材料的应用(铜箔在锂电池应用) 锂电池的铜箔可以用来做石墨烯,成本可以降低100倍。

目前,与更传统的电子材料相比,石墨烯的制造过程非常缓慢,这意味着更高的成本。现在,格拉斯哥大学的研究人员发现,用于制造锂离子电池的铜材料可以快速批量生产大块石墨烯。

目前,与更传统的电子材料相比,石墨烯的制造过程非常缓慢,这意味着更高的成本。现在,格拉斯哥大学的研究人员发现,用于制造锂离子电池的铜材料可以快速批量生产大块石墨烯。石墨烯作为碳原子的二维晶体,是零维富勒烯、一维碳纳米管、三维石墨等许多碳衍生物的基本构建材料。这些碳纳米材料被用于制造各种电子产品。从太阳能电池到灯泡和超灵敏气体传感器。但是大面积高质量的石墨烯的生产成本远高于硅。

这个生产成本很大一部分是生产石墨烯的衬底。通过化学气相沉积(CVD),铂、镍或钛的碳化物在高温环境下暴露于乙烯或苯中,以产生单层石墨烯(一层为一个原子厚)。最近的生产方法通过掺杂铜作为基质降低了这些成本,但即使这种方法仍然昂贵。

为了帮助大幅降低这些成本,研究人员使用通常用于制造超薄阴极(负极)锂离子电池的廉价铜箔,在其表面沉积高质量的石墨烯。事实证明,这种廉价的铜箔是一种优秀的基材,铜表面完全光滑,非常适合石墨烯的形成。它的成本是每平方米一美元,而以前昂贵的方法是每平方米115美元。

研究团队认为,大规模廉价的合成方法可以实现石墨烯基柔性光电系统,包括高质量的石墨烯薄膜标签如手机曲面显示器、电子纸、射频识别(RFID)、医疗通道提供药物或监测生命体征、机器人和假肢的电子皮肤等等。

 
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