石墨烯发热原理
来源:    发布时间: 2019-08-19 23:33   36 次浏览   大小:  16px  14px  12px
石墨烯发热原理

  可选中1个或多个下面的关键词,搜索相关资料。也可直接点“搜索资料”搜索整个问题。

  展开全部主要是利用了石墨烯高效的传热能力,它的导热系数比铜、铝、铁等金属都要高,仅次于热管,但石墨烯没有像热管那样的工质、吸液芯等,因此可以根据需要制成各种形状,如传热板、传热管,当然也能做成导热膜。

  LED,用电线连接到带状石墨烯。他们只是把石墨烯放在氯化铜(copper chloride)溶液中,进行观察。LED灯亮了。实际上,他们需要6个石墨烯电路,形成串联,这样就可产生所需的2V,使LED灯发亮,就可以得到这个图片。

  徐子涵和同事说,这里发生情况就是铜离子具有双重正电荷,穿过溶液的速度约每秒300米,因为溶液在室温下的热能量。当离子猛烈撞入石墨烯带时,碰撞会产生足够的能量,使不在原位的电子离开石墨烯。电子有两种选择:可以离开石墨烯带,和铜离子结合,也可以穿过石墨烯,进入电路。

  原来,流动的电子在石墨烯中更快,超过它穿过溶液的速度,所以电子自然会选择路径,穿过电路。正是这一点点亮了LED灯“释放的电子更倾向于穿过石墨烯表面,而不是进入电解液。设备就是这样产生电压的,”徐子涵说。

  利用超声和搅拌等方法将石墨烯粉末均匀分散于有机溶剂中,得到浓度为0.05mg/ml~0.5mg/ml的石墨烯溶液,通过抽滤的方法将石墨烯均匀覆盖于有机滤膜或水系滤膜之上,再通过机械剥离、浸泡或有机溶剂溶解的方法将石墨烯薄膜和滤膜分离,得到石墨烯薄膜,在石墨烯薄膜上加上电极,对其施加电压即可产生热量。由于石墨烯独特的二维纳米结构,大的厚径比、高的比表面积的特性,通过以上的制备工艺,使得石墨烯片层之间形成均匀连通的导电网络,在施加较低的电压(1~10V)下即可产生较高的热量。

  在石墨烯发热膜两端电极通电的情况下,电热膜中的碳分子在电阻中产生声子、离子和电子,由产生的碳分子团之间相互摩擦、碰撞(也称布朗运动)而产生热能,热能又通过控制波长在5—14微米的远红外线以平面方式均匀地辐射出来,有效电热能总转换率达99%以上,同时加上特殊的石墨烯材料的超导性,保证发热性能稳定。

  石墨烯是一种二维晶体,人们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的,石墨的层间作用力较弱,很容易互相剥离,形成薄薄的石墨片。当把石墨片剥成单层之后,这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯。石墨烯的最新发现是人们在防腐蚀方面最有效的方法。常用的聚合物涂层很容易被刮伤,降低了保护性能;而石墨烯来做保护膜,显著延缓了金属的腐蚀速度,更加坚固抗损伤。石墨烯不仅是电子产业的新星,应用于传统工业的前途也不可限量。其应用方向:海洋防腐、金属防腐、重防腐等领域。石墨烯具有良好的导热、导电性能。然而利用石墨烯其研制生产的柔性石墨烯散热薄膜能帮助现有笔记本电脑、智能手机、LED显示屏等,石墨烯能有助于大大提升散热性能。