PhD均質分散機—應用于石墨烯       

利用PhD高壓均質機，均質石墨烯、納米碳管、太陽能電板，新能源電池電解液等材料；導電漿料、電阻漿料的生產和制備；納米級的石油添加劑等，應用廣泛。

石墨烯是一種由單層碳原子組成的二維材料，由于其具有優異的導電，導熱，硬度等性能，成為現代的熱門功能性材料。

A、石墨烯材料的分類

1）按層數：分為單層石墨烯、雙層石墨烯和多層石墨烯。

2）按被功能化形式：常見的有氧化石墨烯、氫化石墨烯、氟化石墨烯等。

3）按外在形態：有片、膜、量子點、納米帶或三維狀等。

B、具體應用方向

1）鋰電池電極材料

2）導熱性能（散熱，戶外運動）

3）超級電容器電解液添加劑

4）導電塑料

C、石墨烯應用難點:  石墨烯難分散的問題是阻礙石墨烯應用發展的最大阻力

1) 分散劑和表面活性劑的選擇：一般制備石墨烯分散劑 所用分散劑是水、NMP、DMF這三種； 表面活性劑則與碳納米管的表面活性劑可以歸為一個方向：PVP,SDS,SDBS等。大部分的研究者都不會添加過多的表面活性劑，但是表面活性劑不足會影響產品穩定性，所以一般添加量為0.5-1%，大部分為0.5%左右。

2）分散設備的選擇：建議用戶重點選擇高壓均質機、高速剪切機相結合，既能達到連續量產，又能高質量的分散。

D、案例分析

石墨烯分散設備：PhD超高壓均質機，冷水機，高速剪切機

溶劑：NMP

固含量：2-3%

表面活性劑：（PVP）

石墨烯均質

分散過程：

用剪切機進行剪切的情況下，將粉體加入溶劑中，達到比例后，連續剪切20-30min。在石墨烯溶液粘度較小之后，用高壓均質機1800bar處理3次

（石墨烯專用均質機：產能：60L/H, 壓力207Mpa; 預處理用設備，PhD高速剪切機，轉速為22500rpm）

均質目的：

將團聚在一起的石墨烯分散為少層或單層石墨烯，并能穩定存放。

分散步驟：

1.將水稱量完畢之后，用剪切機剪切水相，并加入表面活性劑

2.將稱量好的石墨烯粉體逐漸加入水中，待添加完畢后，繼續剪切20min左右

3.觀察到溶液粘度明顯降低后，開始均質處理

過程現象：

1.在石墨烯粉體添加完畢之后，繼續剪切可以降低石墨烯溶液粘度，這說明高速剪切機對石墨烯分散液的分散是有一定助益的。

2.高壓均質一次后，樣品粘度明顯增加，石墨烯分散開之后，體積增大

3.最終均質完成之后，樣品表面有一定反光度和亮度，刮涂實驗無肉眼可見顆粒

石墨烯分散效果 馬爾文激光粒度檢測圖： 

均質結果：

在PhD高壓均質+高速剪切的共同作用下，石墨烯已經達到良好的分散效果！

備注： 上述數據僅代表某種石墨烯，經PhD均質機均質后的粒度效果圖。不同種類的石墨烯，所需均質壓力、均質次數、控溫等條件，均不同，PhD將為您訂制合理的均質條件，以達理想效果。