Kas yra stiklinė anglies？ - veteksemicon

Stiklinė anglis, dar trumpai žinoma kaip stiklinė anglis, yra ne grafituota anglis, sujungianti stiklo ir stiklo savybes ir savybeskeramika. Jis pagamintas sukepinant polimerizuotą organinį pirmtaką aukštoje temperatūroje inertinėje dujų atmosferoje. Kadangi jis yra juodas ir turi lygų paviršių, panašų į stiklą, jis vadinamas stikliniu anglimi.

Ⅰ. Materialiniai pranašumai ir taikymo sritys

„Glass Carbon“ turi daugybę puikių savybių ir gali būti apdorojama į įvairias formas, todėl joje yra daugybė taikymo perspektyvų:

● Aukštos temperatūros atsparumas: Stiklinė anglis ilgą laiką gali būti naudojama inertinėse dujose arba vakuume, esant maždaug 3000 ° C, be trapumo. Jis tinka beveik visoms apsaugos nuo aukštos temperatūros progoms, tokioms kaip apsauginiai pirometro vamzdžiai, įkrovimo sistemos ir aukštos temperatūros krosnies dalys;

● Atsparumas korozijai: Stiklinė anglis yra atspari visiems drėgno skilimo agentams, rūgšties ir šarmų tirpsta ir neturi atminties. Jis gali būti naudojamas įprastoje laboratorinėje įrangoje, o analizės mėginiai nėra taršos;

● Šilumos laidumas ir nelipimas: Stiklinės anglies šilumos laidumas yra ~ 80W/(MQK), kuris yra arti metalinės geležies. Jis gali būti naudojamas tiriamuosiuose daiktuose, kad ištirptų taurieji metalai ir titano lydiniai, ir sutrumpinti kaitinimo ir lydymosi laiką; Jos nenaudojama nuosavybė taip pat pašalina materialinio praradimo problemą;

● Aukštas grynumas ir nėra dalelių: Stiklinė anglies kiekis yra pagamintas iš kontraktų ir valčių, o tai yra ideali medžiaga puslaidininkių gamybai; Jis taip pat gali būti naudojamas kaip jonų implantacijos sistemų dalys ir plazmos ėsdinimo sistemų elektrodai ir kt.

● Geras laidumas: Stikliniai anglies elektrodai turi platų potencialų diapazoną, kuris gali būti naudojamas tiriant neorganines medžiagas neigiamoje potencialioje zonoje ir organinių medžiagų redokso reakcijas teigiamoje potencialioje zonoje; Mokslininkai panaudojo stiklinius anglies elektrodų jutiklius, kad atliktų voltammetrinę vaistų analizę ir realizuotų ypač stabilius perovskito fotoelektrodus.

Perovskito fotoanodo paruošimo iš stiklinės anglies ir šviesos absorberio paruošimo proceso schema ir schema

Ⅱ. Medžiagos struktūros ir savybių tyrimai

Nuo tada, kai 1962 m. Mokslininkai pirmą kartą susintetino stiklinę anglį, stiklinės anglies struktūros ir savybių tyrimas buvo karšta anglies medžiagų lauko tema. Stiklinė anglis yra tipiška SP2 hibridizuota netvarkinga anglies struktūra. I tipo stiklinė anglis susidaro sukepinant polimerizuotas organines medžiagas, esančias žemesnėje nei 2000 ° C temperatūroje, o jo vidų daugiausia sudaro sutrikę sukrėtimo grafeno fragmentai; II tipo stiklinė anglis yra sukepinama aukštesnėje temperatūroje ir yra netvarkinga daugiasluoksnis grafeno trimatė matrica.

Tobulinant technines priemones, buvo toliau atskleista stiklinės anglies struktūrinė evoliucija ir vidinės savybės. „KarlsRuer Institut Für Technologie“, naudojama in situ didelės skiriamosios gebos perdavimo elektronų mikroskopija (HR-TEM), siekiant vizualizuoti polimerų pirolizės struktūrinę evoliuciją 500–1200 ° C temperatūros diapazone. Rezultatai parodė:

● Fullerenes, stipriai išlenkti grafeno lakštai ir mažesni dvimatūs grafeno lakštai, egzistuojantys stiklinėje anglies, su santykinai dideliu dydžiu ir forma, sukrautais (<10 sluoksniais) arba sujungtais grafeno fragmentais;

● Stiklinės anglies mikroporai nėra visiškai priskiriami fullereno struktūroms, nes fullereno struktūrų pasiskirstymas ir dalis labai priklauso nuo mėginio paviršiaus. Skirtingai nuo kelių sluoksnių grafeno struktūrų, 3D mėginiuose atsitiktinės poros sudaro daugumą;

● Grafeno fragmentai yra sujungti su σ ir π jungtimis, todėl C-C jungčių ilgis yra stiklinėje anglies diapazone, o būdingi ne šešių narių žiedai dar labiau lemia ryšių ilgio įvairovę;

● Grafeno fragmentai ne visada didėja, o vietinis nestabilumas esant žemai temperatūrai lemia mažesnius dribsnius, retkarčiais atskirti arba sujungti su didesniais dribsniais. J. Baueris ir kiti iš Karlsruhe technologijos instituto panaudojo fotolitografiją polimerų korio mikro architektūroms apdoroti, o po to paruošė ypač stiprią nanodalelių anglį su vienu ramsčiu trumpesniu nei 1 μm, o skersmuo buvo mažesnis kaip 200 nm per pirolizę; Medžiagos stiprumas yra net 3GPA, kuris yra maždaug lygiavertis stiklinės anglies teorinei stiprumui; Stiklinės anglies korio topologinės struktūros tankis yra tik 0,6 g/cm³, pasiekus veiksmingą 1,2GPa stiprumą.

TEM mažų grafeno dribsnių migracijos vaizdai pirolizės metu. 

(A-c) žiediniai dribsniai, atskirti nuo didesnių grafeno blokų (1 rodyklė); 

(D-F) dribsniai, sujungti su gretimomis medžiagomis 780 ° C temperatūroje (2 rodyklė). Mastelio juosta: 2 nm.

A, B, Polimero struktūra prieš pirolizę: bendra struktūra (A) ir vieno vieneto ląstelės (B) iš arti iš arti;

C, D, Nanolattice izotropiškai susitraukia iki maždaug 20% ​​pradinio dydžio pirolizės metu.

Ⅲ. Pramonės išdėstymas ir taikymo plėtra

Lutono elektrochemija ir Chenrui naujos medžiagos pasiekė stiklinės anglies vidaus paruošimą ir pasiekė 5 μm lygio ypač plonų stiklinių anglies produktų masinę gamybą.

Ateities plėtros tendencijos apima:

● Suprasti didelio masto puslaidininkio lygio stiklinių anglies dangų, kurios naudojamos kaip izoliacinės medžiagos krištolo augimo krosnyse, naudojimo, kad būtų galima išspręsti SiC kristalų augimo šiluminio lauko stabilumo problemą, tuo pačiu sumažinant energijos sąnaudas 20%;

● Stiklinė anglis, kaip bipolinė plokštelės medžiaga, skirta naujų energetinių transporto priemonių kuro elementams, gali padidinti akumuliatoriaus efektyvumą 15%;

● Raketų variklio purkštukuose naudojamos lengvos stiklinės anglies kompozicinės medžiagos (ρ <1,3 g/cm³), kad būtų galima žymiai pagerinti atsparumą temperatūrai.

Pusiauyra pagrindinis stiklinių anglies žaliavų gamintojas ir tiekėjas Kinijoje. MūsųStiklinė anglies padengtas grafito tiglisPuslaidininkių perdirbimo srityje turi platų programų asortimentą ir pelnė didelį puslaidininkių jėgainių, tokių kaip Europa, Amerika, Japonija ir Pietų Korėja, klientų pripažinimą. Sveiki atvykę į mus.