Les principaux domaines d’application du graphène
(1) Application dans le domaine de l’électrochimie
Le graphène est un matériau carboné avec une structure en grille stratifiée. Il présente une excellente conductivité électrique, une stabilité chimique et une stabilité thermique. Il peut être utilisé dans les supercondensateurs, les batteries lithium-ion, les batteries sodium-ion, les batteries plomb-acide, les batteries lithium-soufre, les batteries métal-air, etc.
À l’avenir, la manière d’utiliser des matières premières bon marché et des processus simples pour obtenir une production de produits de haute qualité et de tirer pleinement parti des avantages structurels uniques du graphène pour différents dispositifs de stockage d’énergie électrochimique sera un point chaud de la recherche.
(2) Application dans le domaine des matériaux photocatalytiques
Le graphène présente une excellente conductivité électrique, des propriétés de transport d’électrons, une surface spécifique élevée et d’autres propriétés.
(3) Application dans le domaine des revêtements résistants à la corrosion
Les revêtements en graphène ont non seulement la protection cathodique des revêtements époxy riches en zinc et les propriétés de blindage des revêtements en flocons de verre, mais ont également une excellente adhérence, étanchéité et ténacité.
(4) Application dans le domaine biomédical
Étant donné que la surface du GO contient un grand nombre de groupes fonctionnels contenant de l’oxygène (-OH, -COOH, etc.), elle peut lui conférer une bonne hydrophilie et le GO bidimensionnel présente une bonne biocompatibilité, de sorte qu’il a des perspectives d’application potentielles dans les domaines biomédicaux tels que le chargement de médicaments et l’administration de gènes.
(5) Application dans le domaine des capteurs
Le graphène possède d’excellentes propriétés physiques et chimiques telles qu’une surface spécifique élevée, une conductivité et une biocompatibilité élevées, ce qui est propice à l’amélioration de la capacité d’adsorption des molécules sensibles et à l’augmentation de la vitesse des réactions biochimiques. Ces excellentes propriétés en font un matériau candidat idéal pour la préparation de capteurs.
(6) Application dans le domaine des circuits intégrés
Le graphène présente une bonne conductivité thermique et une bonne stabilité thermique, et peut être introduit dans des circuits à base de silicium pour atteindre l’objectif d’améliorer la dissipation rapide de la chaleur.
(7) Application dans le domaine des cellules solaires
Le graphène, en tant que semi-conducteur bidimensionnel sans espace unique, possède des propriétés telles qu’une mobilité élevée des porteurs de charge et une surface spécifique élevée. Le film préparé présente également une transparence optique, une conductivité et une flexibilité élevées. Par conséquent, le graphène a une large gamme d’applications dans la couche de transport d’électrons, la couche de transport de trous, la couche tampon, la contre-électrode, etc. dans les cellules solaires.
(8) Application dans le domaine des nanocomposites
Le graphène peut être combiné à d’autres matériaux de propriétés différentes pour former des matériaux composites en raison de sa structure poreuse lâche, de sa conductivité élevée et de sa résistance élevée. Avec d’excellentes propriétés telles qu’une résistance élevée, un module d’élasticité élevé, une surface spécifique élevée et une stabilité, les propriétés mécaniques des matériaux peuvent être efficacement améliorées ou renforcées.
(9) Application dans le domaine de l’absorption électromagnétique des micro-ondes
Le graphène a non seulement une structure physique et chimique unique et d’excellentes propriétés mécaniques et électromagnétiques, mais il possède également de bonnes propriétés d’absorption des micro-ondes. De plus, il peut être combiné à des nanoparticules magnétiques pour préparer un nouveau type de matériau absorbant. Ce matériau présente à la fois une perte magnétique et une perte électrique et a des perspectives d’application potentielles dans les domaines du blindage électromagnétique et de l’absorption des micro-ondes.
(10) Application dans d’autres domaines
Les groupes fonctionnels contenant de l’oxygène sur GO peuvent être adsorbés avec les sites actifs des tissus en coton. Le chargement de GO sur les tissus en coton peut améliorer efficacement les propriétés antibactériennes et de protection UV des tissus.
Le graphène est considéré comme un matériau de stockage d’hydrogène idéal en raison de ses excellentes performances, de sa grande surface spécifique et de sa résistance mécanique ultra-élevée.