การวิเคราะห์การกระจายตัวของแกรฟีนในแมทริกซ์

เนื่องจากคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมของกราไฟท์นักวิจัยจึงพิจารณาเพิ่มเป็นวัสดุเสริมแรงในวัสดุเมทริกซ์เพื่อปรับปรุงสมบัติของวัสดุเมทริกซ์ อย่างไรก็ตามพื้นที่ผิวเฉพาะที่มีขนาดใหญ่ของ graphene มีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดการรวมตัวของพวกมันเข้าด้วยกันซึ่งไม่เพียง แต่ลดความสามารถในการดูดซับของ graphene แต่ยังส่งผลต่อสมรรถนะของ graphene เองซึ่งจะส่งผลต่อการปรับปรุงสมรรถนะของวัสดุคอมโพสิตเสริมด้วยกราฟีน . เพื่อให้ได้วัสดุที่มีการปรับปรุงด้วยกราฟีนที่มีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมนักวิจัยได้ทำการวิจัยเพื่อเอาชนะการรวมตัวกันของกราไฟท์

Graphene เป็นวัสดุคาร์บอนแบบรังผึ้งสองมิติประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนที่จัดอยู่ในรูปหกเหลี่ยม อะตอมคาร์บอน - คาร์บอนจะเกิดขึ้นจากการผสมผสานของ sp2 และโครงสร้างจะมีเสถียรภาพมาก โครงสร้างพิเศษของกราไฟท์ทำให้มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมมากมาย Graphene เป็นวัสดุที่มีความแข็งสูงสุดที่พบในปัจจุบันและมีสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมพื้นผิวเฉพาะของทฤษฎีที่มีขนาดถึง 2600m2 / g โดยมีค่าการนำความร้อนสูงถึง 3000W / (m · K) นอกจากนี้ graphene ยังมีการนำไฟฟ้าได้ดี ที่อุณหภูมิห้องการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนจะสูงถึง 20000 cm2 / (V · s) เนื่องจากคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมของกราไฟท์นักวิจัยจึงพิจารณาเพิ่มเป็นวัสดุเสริมแรงในวัสดุเมทริกซ์เพื่อปรับปรุงสมบัติของวัสดุเมทริกซ์

พื้นที่ผิวเฉพาะที่มีขนาดใหญ่ของ graphene มักทำให้เกิดการรวมตัวกันซึ่งไม่เพียงลดความสามารถในการดูดซับของ graphene เท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อสมรรถนะของ graphene ด้วยตัวเองซึ่งจะส่งผลต่อการปรับปรุงสมรรถนะของวัสดุคอมโพสิตเสริมด้วยกราฟีน นอกจากนี้การชุมนุมนี้จะกลับไม่ได้เว้นแต่จะมีการกระจายตัวของแรงภายนอกเช่นอัลตราซาวนด์และการกวนที่แข็งแกร่ง เพื่อให้ได้วัสดุที่มีการปรับปรุงด้วยกราฟีนที่มีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมนักวิจัยได้ทำการวิจัยเพื่อเอาชนะการรวมตัวกันของกราไฟท์

พื้นผิวที่เฉพาะเจาะจงของ graphene ทำให้มีแนวโน้มที่จะเกิดการรวมตัวที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ในเมทริกซ์ซึ่งอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของการเสริมแรงของกราฟีน โดยทั่วไป graphene มีสมรรถนะการกระจายตัวที่ค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับ graphene oxide เนื่องจากความไม่แข็งแรงและความเฉื่อยของสารเคมี ดังนั้นปรากฏการณ์การรวมตัวกันของกราฟีนในเมทริกซ์จึงดึงดูดความสนใจจากนักวิจัยมากขึ้น หลายวิธีพยายามที่จะเอาชนะปัญหาการรวมตัวของกราไฟท์ วิธีการกระจายตัวของ graphene สม่ำเสมอในเมทริกซ์ส่วนใหญ่จะรวมถึงการกระจายตัวทางกายภาพและการกระจายตัวทางเคมี ที่นี่มีการใช้วิธีการโพลีเมอไรเซชันในสถานที่การทำหน้าที่ของ graphene (การทำหน้าที่ของโควาเลนต์และการทำงานที่ไม่ใช่โควาเลนต์) และแกรไฟต์ส่วนใหญ่จะนำมาใช้ การปรับเปลี่ยน Ethylene และวิธีการแก้ไขอื่น ๆ