陽(yáng)春三月,大地生機(jī)萌動(dòng),預(yù)示著一個(gè)春意盎然的季節(jié)悄然而至。從某研究院傳出喜訊:2019年,由卓爾為其定制的超臨界流體技術(shù)剝離石墨烯的小試儀器完成了階段性的研發(fā)任務(wù),并取得了可喜的成果。這昭示了國(guó)內(nèi)石墨烯剝離在現(xiàn)有工藝路線上又增加了一個(gè)新的工藝手段,距離優(yōu)質(zhì)石墨烯制備工業(yè)化實(shí)施又邁近了一步。
眾所周知,作為一種新材料,石墨烯是目前世上最薄卻也是最堅(jiān)硬的納米材料。它幾乎完全透明,只吸收少許光,它的導(dǎo)熱系數(shù)高于碳納米管和金剛石。在常溫下,它的電子遷移率比納米碳管或硅晶體高,而電阻率比銅或銀更低,為世上電阻率最小的材料。
正因?yàn)樗Y(jié)構(gòu)獨(dú)特,還擁有特殊的電學(xué)、光學(xué)、力學(xué)和熱學(xué)性質(zhì),為了得到它,人們已先后研究出多種石墨烯的剝離制備方法,例如機(jī)械剝離法、SiC外延生長(zhǎng)法、氧化還原石墨法、化學(xué)氣相沉積法(CVD)等。但這些制造方法大多生產(chǎn)速度非常慢,而且很難實(shí)現(xiàn)無(wú)缺陷及雜質(zhì)少的優(yōu)質(zhì)石墨烯的量產(chǎn)。而要實(shí)現(xiàn)石墨烯的工業(yè)化應(yīng)用,最關(guān)鍵就是要尋找到一種可大規(guī)模、高質(zhì)量、低成本制備石墨烯的方法。
鮮為人知的是,早在2013年,卓爾就敏銳地捕捉到日本發(fā)布的一條超臨界流體技術(shù)剝離石墨烯工藝研究的新聞報(bào)道,并立即根據(jù)其中的片段信息進(jìn)行了石墨烯剝離的工藝路線探索和相關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算。所以當(dāng)2018年某研究院從北京找來(lái),希望卓爾能按照他們的需求研發(fā)定制一套超臨界流體剝離石墨烯的科研儀器時(shí),卓爾欣然接受,并在不到4個(gè)月的時(shí)間內(nèi)就完成了儀器研制并交付客戶(hù)。在隨后的2年里,卓爾又在用戶(hù)的研發(fā)進(jìn)程中一直陪伴,根據(jù)客戶(hù)在實(shí)驗(yàn)中取得的各種新發(fā)現(xiàn),不斷配合其調(diào)整、改進(jìn)、增加該儀器的配置和工藝單元,協(xié)助客戶(hù)不斷進(jìn)行新的探索研究。
苦盡甘來(lái),收獲滿(mǎn)滿(mǎn)。相比傳統(tǒng)的制備工藝,采用超臨界流體技術(shù)剝離石墨烯,既可得到高質(zhì)量的單層或少數(shù)層石墨烯產(chǎn)品,同時(shí)由于該工藝具有操作過(guò)程簡(jiǎn)單、制備工藝綠色、污染小、能耗小、成本低等特點(diǎn),使它有望更接近高品質(zhì)石墨烯材料產(chǎn)品的工業(yè)化制備實(shí)施。
未來(lái),對(duì)“材料之王”石墨烯剝離工藝的研究不會(huì)止步,因?yàn)榭蒲腥藛T們相信,石墨烯必將掀起科技領(lǐng)域的下一場(chǎng)革命。而卓爾將繼續(xù)守候在石墨烯超臨界流體剝離技術(shù)領(lǐng)域的前沿,陪伴更多客戶(hù)在石墨烯產(chǎn)業(yè)從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程中書(shū)寫(xiě)更精彩的篇章。