PhD均质分散机—应用于石墨烯       

利用PhD高压均质机，均质石墨烯、纳米碳管、太阳能电板，新能源电池电解液等材料；导电浆料、电阻浆料的生产和制备；纳米级的石油添加剂等，应用广泛。

石墨烯是一种由单层碳原子组成的二维材料，由于其具有优异的导电，导热，硬度等性能，成为现代的热门功能性材料。

A、石墨烯材料的分类

1）按层数：分为单层石墨烯、双层石墨烯和多层石墨烯。

2）按被功能化形式：常见的有氧化石墨烯、氢化石墨烯、氟化石墨烯等。

3）按外在形态：有片、膜、量子点、纳米带或三维状等。

B、具体应用方向

1）锂电池电极材料

2）导热性能（散热，户外运动）

3）超级电容器电解液添加剂

4）导电塑料

C、石墨烯应用难点:  石墨烯难分散的问题是阻碍石墨烯应用发展的最大阻力

1) 分散剂和表面活性剂的选择：一般制备石墨烯分散剂 所用分散剂是水、NMP、DMF这三种； 表面活性剂则与碳纳米管的表面活性剂可以归为一个方向：PVP,SDS,SDBS等。大部分的研究者都不会添加过多的表面活性剂，但是表面活性剂不足会影响产品稳定性，所以一般添加量为0.5-1%，大部分为0.5%左右。

2）分散设备的选择：建议用户重点选择高压均质机、高速剪切机相结合，既能达到连续量产，又能高质量的分散。

D、案例分析

石墨烯分散设备：PhD超高压均质机，冷水机，高速剪切机

溶剂：NMP

固含量：2-3%

表面活性剂：（PVP）

石墨烯均质

分散过程：

用剪切机进行剪切的情况下，将粉体加入溶剂中，达到比例后，连续剪切20-30min。在石墨烯溶液粘度较小之后，用高压均质机1800bar处理3次

（石墨烯专用均质机：产能：60L/H, 压力207Mpa; 预处理用设备，PhD高速剪切机，转速为22500rpm）

均质目的：

将团聚在一起的石墨烯分散为少层或单层石墨烯，并能稳定存放。

分散步骤：

1.将水称量完毕之后，用剪切机剪切水相，并加入表面活性剂

2.将称量好的石墨烯粉体逐渐加入水中，待添加完毕后，继续剪切20min左右

3.观察到溶液粘度明显降低后，开始均质处理

过程现象：

1.在石墨烯粉体添加完毕之后，继续剪切可以降低石墨烯溶液粘度，这说明高速剪切机对石墨烯分散液的分散是有一定助益的。

2.高压均质一次后，样品粘度明显增加，石墨烯分散开之后，体积增大

3.最终均质完成之后，样品表面有一定反光度和亮度，刮涂实验无肉眼可见颗粒

石墨烯分散效果 马尔文激光粒度检测图： 

均质结果：

在PhD高压均质+高速剪切的共同作用下，石墨烯已经达到良好的分散效果！

备注： 上述数据仅代表某种石墨烯，经PhD均质机均质后的粒度效果图。不同种类的石墨烯，所需均质压力、均质次数、控温等条件，均不同，PhD将为您订制合理的均质条件，以达理想效果。