分散是实现先进碳材料应用的重要前提之一，对于石墨烯材料尤其如此。一方面，石墨烯的神奇性质是单一尺度下纯石墨烯的性质，部分或全部聚集或修饰不当的石墨烯失去了那些神奇性质；另一方面，制备过程要求石墨烯分散在水或有机溶剂中，以利于操作性和加工性(如自旋图)。

又因为& pi-& pi；由于耦合、范德华力和高比表面积，石墨烯会发生不可逆的团聚，甚至重排为石墨结构，这使得制备稳定分散的石墨烯非常困难。目前石墨烯分散还有很多基础问题需要解决。

1.石墨烯分散是实现产业化的必由之路。

如上所示，石墨烯的产业化必须解决两个基本问题:

一是石墨烯的制备技术，即以合理的价格获得理论性能接近的石墨烯产品。现在工业化的石墨烯产品性能参差不齐，远没有达到理论水平；

二是石墨烯的分散技术，即不破坏石墨烯结构和性能的高度分散的方法。

只有有效解决以上两个问题，石墨烯的价值才能实现商业化。

第二，石墨烯分散需要解决六个基本问题。

石墨烯分散的挑战首先源于石墨烯深度分散的必然要求，将石墨烯分散成单片或初级粒子状态；

它源于石墨烯通过化学修饰对分散的耐受性低，甚至抗分散性差；化学修饰必然会干扰或破坏& pi-& pi；完整性，从而降低或失去本征石墨烯的优异性能；

由于石墨烯本身既不亲水也不亲油的结构特性，一般的分散剂分子很难与石墨烯形成强的物理吸附，所以通过表面活性分散石墨烯的物理手段也会受到限制；

石墨烯衍生的& pi-& pi；石墨烯容易团聚，团聚体难以再次分离；

还由于石墨烯极高的纵横比和比表面积；

石墨烯的分散也面临实际生产可操作性的困难。例如，4%浓度的水性石墨烯浆料呈糊状，不具有流动性，使得生产过程中的材料运输、分散和化学反应变得困难。

三。石墨烯分散方法介绍

制备高性能石墨烯重防腐涂料的关键技术是石墨烯的分散。于海滨团队设计合成了具有电活性和缓冲能力的& pi-表面活性剂。Pass & pi-& pi；这种相互作用使得石墨烯在分散剂的作用下高效分散在水和有机溶剂中。

证明了存在& pi通过分散剂和石墨烯的红外、拉曼和紫外特征峰的移动来区分分散剂和石墨烯。-& pi；相互作用、透射电镜和原子力显微镜分析表明，石墨烯在溶液中主要以3~5纳米片层的形式存在。

分散石墨烯的表征:

用透射电镜进一步表征了分散剂对石墨烯在树脂中的分散效果。结果发现，石墨烯在树脂中具有良好的分散效果，无团聚现象，石墨烯在树脂基体中均匀无规则排列。研究结果表明，经分散剂处理后的石墨烯可以有效地分散在环氧树脂、聚氨酯树脂等涂料树脂中。

结果表明，石墨烯能明显提高树脂基体的防护性能。值得一提的是，石墨烯的分散状态和含量与涂层的整体防护性能密切相关。如果石墨烯分散不均匀，不仅不能起到很好的作用，还会形成水蒸气通道，加速涂层的腐蚀失效。

动词 （verb的缩写）摘要

分散是实现石墨烯材料产业化的重要前提之一，但目前关于分散石墨烯粉体的报道很少。一方面，目前的制备方法很难获得一定量的石墨烯；另一方面，即使生产出石墨烯，估计也不会以纯粉末形式存在，因为没有被稳定化的石墨烯可能会重新结合成石墨(片状)。因此，目前的研究主要集中在物理或弱化学条件下剥离石墨，形成稳定的石墨烯分散体系。

通常，物理分散方法的分散能力有限。化学分散法虽然分散能力强，但通常会导致共轭片层结构的缺陷。相比较而言，官能团的非共价键修饰是更好的方式，基于范德华力和& pi-& pi；相互作用，好的聚合物可以接枝到石墨烯表面，可以避免缺陷，破坏片层表面的共轭结构。

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