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机缘巧合下,研究人员找到了制造结晶石墨的新方法


来源:通讯材料

[导读]  《通讯材料》杂志当地时间7月24日报道,澳大利亚科廷大学的研究人员意外发现了一种制造结晶石墨的新方法

中国粉体网讯  石墨是制造锂离子电池的基本材料之一。随着全球对锂离子电池需求的增加,结晶石墨的商业需求也越来越旺盛。


《通讯材料》杂志当地时间7月24日报道,澳大利亚科廷大学的研究人员意外发现了一种制造结晶石墨的新方法,且不涉及金属催化剂或特殊的原材料。有趣的是,这是一名研究生在使用原子吸收光谱仪(AAS)时发现的。


AAS诞生于20世纪50年代,主要用于分析液体成分。该研究的发现者硕士生Jason Fogg表示,虽然新技术背后的确切科学原理还有待证实,但他认为这与AAS通过短、快脉冲加热样品的方式有关。


Fogg说:“我们使用了一种特殊的熔炉,它可以在几秒钟内将样品加热到近3000摄氏度,这是大多数熔炉无法实现的。”


科廷大学电子工程、计算与数学科学学院的Irene Suarez-Martinez博士说:“石墨可能是最稳定的碳材料,但大部分碳材料都无法转化为石墨。因此,当Fogg告诉我,他用一种已知的非石墨化碳材料制造出了完美的结晶石墨时,我倍感震惊。三次重复实验后,我才对结果深信不疑。”


最令人惊讶的结果来自聚偏二氯乙烯(PVDC)。Martinez博士称其为“顽固材料”的“教科书式范例”。然而,新方法使PVDC成功转化为结晶石墨。研究人员希望找出这种特殊脉冲加热方式如此有效的精确细节。


Martinez博士说:“我们的假设是,空气中的氧气会在脉冲间隔渗入材料结构中,下一个脉冲的快速加热效果会烧掉阻碍石墨形成的不利结构。我们还想试试,其它复合碳材料是否也能转化成石墨?这种方法能否将食物垃圾等有机碳材料转化为结晶石墨?目前,我们只能得到非常少量的结晶石墨,商业化价值还比较低。我们将进一步探索新的可能性。”


除Fogg等之外,英国雷丁大学的Peter Harris教授与美国宾夕法尼亚州立大学的Mauricio Terrones教授也参与了该研究。


(中国粉体网编辑整理/漫道)

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