石墨烯在可穿戴设备中的应用

摘要:石墨烯的厚度仅为一个原子,对于多种革命性理念都有着巨大的潜力,例如可应用于柔性触摸屏和可穿戴设备等领域。不过,关于石墨烯的研究仍处于初级阶段,当前技术能够制备的石墨烯材料大小非常有限。目前,杭州驰飞超声波设备有限公司(以下简称“驰飞超声波”)提出将超声波技术引入到石墨烯制备中,合成的石墨烯纯度高、产量大。

关键词:驰飞超声波;超声波纳米制备装置;石墨烯;可穿戴设备


      提到可穿戴设备,或多或少都能想到以谷歌眼镜为代表的各类智能眼镜,三星主导的各种智能手表,Nike+为典型的智能手环,然而事实上这些产品还远未进入大众的生活。如果只考虑用户侧的原因,我们可以发现主要是两点:第一是价格依旧昂贵,像谷歌眼镜这类看起来高大上的产品,只有技术狂热且又有资本的人才会光顾;第二是用户体验不佳,其实智能手环的出货量并不低,但是普遍都被诟病,最终被部分用户抛弃。

      石墨烯的透明和柔韧是可穿戴设备真正实现可穿戴的途径。正如前文所言,现在的可穿戴设备在适配人体结构上存在致命缺陷,而只有可以任意弯曲,甚至任意变化的石墨烯才可能真的任意适配我们的人体。

      当然,有很多人并不看好石墨烯,主要原因是石墨烯的生产还远未达到规模。但是驰飞超声波研制的超声波纳米制备装置有望在不久的将来将石墨烯生产推向产业化生产。超声波纳米制备装置其实是将超声波和化学沉淀法结合,利用这一方式制备石墨烯材料,关键是要通过控制反应条件,使新的沉淀相易于生成,难于长大,并且对于已经长大的颗粒还能通过机械方法使之破碎。超声波纳米制备装置在液体中会产生空化效应,而超声空化所产生的冲击波具有剪切作用,而且优先切断长链分子,这种作用对于制备颗粒均匀的石墨烯材料是有利的。超声波除了在沉淀生成阶段会影响沉淀颗粒的形貌外,在沉淀的陈化阶段超声波仍然可以发挥影响力,总结超声波的主要作用是增加成核的速率并改变石墨烯颗粒的形状。

 


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