マトリックス中のグラフェンの超音波分散分析

グラフェンの優れた特性のために、研究者は、マトリックス材料の特性を改善するために、マトリックス材料への補強材として添加することを検討しています。 しかし、グラフェンの比表面積が大きいと、グラフェンの吸着能力が低下するだけでなく、グラフェン自体の性能に影響を与え、グラフェン強化複合材料の性能向上に影響を及ぼす。 優れた特性を有するグラフェン強化複合材料を得るために、研究者らはグラフェンの凝集を克服するためにいくつかの研究を行ってきた。

グラフェンは、六角形のパターンに配置された炭素原子からなる二次元ハニカム炭素材料である。 炭素 - 炭素原子はsp2ハイブリダイゼーションにより形成され、その構造は非常に安定である。 グラフェンの特殊な構造は、多くの優れた特性を与えます。 グラフェンは現在発見されている最高硬度の材料であり、優れた機械的特性を持ち、その理論比表面積は2600m2 / gまで、顕著な熱伝導率、3000W /（m・K）までです。 さらに、グラフェンも良好な導電性を有する。 室温では、その電子移動度は20000cm2 /（V・s）と高いことがあります。 グラフェンの優れた特性のために、研究者は、マトリックス材料の特性を改善するために、マトリックス材料への補強材として添加することを検討しています。

グラフェンの比表面積が大きいと、グラファイトの吸着能力が低下するだけでなく、グラフェン自体の性能に影響を及ぼし、グラフェン強化複合材料の性能向上に影響を及ぼす。 さらに、この再会は、超音波や強い撹乱のような外力が分散されない限り、不可逆的である。 優れた特性を有するグラフェン強化複合材料を得るために、研究者らはグラフェンの凝集を克服するためにいくつかの研究を行ってきた。

グラフェンの比表面積はマトリックス中で不可逆的な凝集を起こしやすく、グラフェン補強の性能に影響を及ぼす可能性がある。 一般に、グラフェンは、その疎水性および化学的不活性のために、グラフェン酸化物に比べて比較的低い分散性能を有する。 従って、マトリックス中のグラフェンの凝集現象は、研究者からますます注目されている。 グラフェン凝集の問題を克服するために多くの方法が試みられてきた。 マトリックス中のグラフェンの均一分散の方法は、主に物理的分散および化学的分散を含む。 ここでは、in-situ重合法、グラフェンの官能化（共有官能化および非共有結合性官能化）、およびグラファイトが主に導入されている。 エチレンの改質その他の改質方法。