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石墨烯应用概述 认领
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作者 江岸 《中国粉体工业》 2020年第3期17-19,共3页
石墨烯是应用前景广泛的二维材料,独特的材料特性使其在医疗健康和航空航天等领域都有广泛应用。然而,单一石墨烯并不能满足工程应用的材料要求,因此,为满足工程需要,需对石墨烯进行功能化改造。如今,相关石墨烯研究正由材料学理论研究... 石墨烯是应用前景广泛的二维材料,独特的材料特性使其在医疗健康和航空航天等领域都有广泛应用。然而,单一石墨烯并不能满足工程应用的材料要求,因此,为满足工程需要,需对石墨烯进行功能化改造。如今,相关石墨烯研究正由材料学理论研究转向探索新的石墨烯衍生物及其在产品和设备制造中的应用。在这篇文章中,我们介绍了部分石墨烯材料在不同领域的应用。 展开更多
关键词 石墨 石墨功能化 石墨应用 石墨产业化
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丝素蛋白复合石墨烯类材料在生物医学领域中的研究进展 认领
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作者 方敏 王璐 +2 位作者 侯佳欣 南晓茹 赵彬 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期511-515,共5页
丝素蛋白是一种天然生物聚合物,因其具有独特的弹性、柔韧性、生物相容性和生物可降解性而在生物医学领域有很大的应用潜力。然而,低成骨能力和力学性能不足限制了其在骨科等领域的应用。石墨烯是一种碳质新材料,具有强度高、延展性能... 丝素蛋白是一种天然生物聚合物,因其具有独特的弹性、柔韧性、生物相容性和生物可降解性而在生物医学领域有很大的应用潜力。然而,低成骨能力和力学性能不足限制了其在骨科等领域的应用。石墨烯是一种碳质新材料,具有强度高、延展性能优良以及导热系数高、电子迁移率高和电阻率低等特性。以氧化石墨烯、还原氧化石墨烯为代表的石墨烯类纳米材料在保持石墨烯特性的基础上,又分别被赋予了良好的水溶性、生物相容性及电化学活性等卓越的理化性能,近年来已成为生物医学领域的研究热点。研究发现,将丝素蛋白与石墨烯类材料联合应用,可结合各自特点以制备出性能更优的复合材料,从而开辟更广阔的应用前景。本文综述了丝素蛋白复合石墨烯类材料的制备方法、性能及其在生物医学领域的应用,并展望了此类复合材料在生物医学领域未来的发展趋势。 展开更多
关键词 丝素蛋白 石墨 氧化石墨 还原氧化石墨 复合材料 生物医学
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含硫氨基酸与本征及缺陷石墨烯表面的相互作用 认领
3
作者 王群 孙玉希 +1 位作者 曹宇 王雪倩 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2020年第3期323-330,共8页
半胱氨酸及蛋氨酸是人体的两种含硫氨基酸,在生物活性中发挥着巨大的作用.本研究采用密度泛函理论方法对以上两种氨基酸在本征及缺陷石墨烯表面的吸附机理进行了详细研究.主要考虑了两种吸附体系:半胱氨酸及蛋氨酸平躺在两种石墨烯表面... 半胱氨酸及蛋氨酸是人体的两种含硫氨基酸,在生物活性中发挥着巨大的作用.本研究采用密度泛函理论方法对以上两种氨基酸在本征及缺陷石墨烯表面的吸附机理进行了详细研究.主要考虑了两种吸附体系:半胱氨酸及蛋氨酸平躺在两种石墨烯表面;两种氨基酸垂直地放置于两种石墨烯表面,且含硫的基团靠近表面.研究结果表明,半胱氨酸及蛋氨酸初始构型对它们之间的相互作用有一定的影响.两种氨基酸平躺时有较大的吸附能.此外,吸附能的结果显示两种氨基酸可以更好的与缺陷石墨烯表面紧密结合.同时,蛋氨酸与本征及缺陷石墨烯相互作用均大于半胱氨酸与本征及缺陷石墨烯相互作用.模拟结果有望为含硫氨基酸的石墨烯传感器提供有用的指导. 展开更多
关键词 密度泛函理论 半胱氨酸 蛋氨酸 石墨 缺陷石墨
氧化石墨烯的化学还原方法与机理研究进展 认领
4
作者 郭建强 李炯利 +3 位作者 梁佳丰 李岳 朱巧思 王旭东 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期24-35,共12页
石墨烯物理性能优异,自被发现以来迅速引起了国内外研究者的广泛关注。石墨烯的批量生产是实现石墨烯材料应用的前提,由于氧化石墨烯具有丰富的含氧官能团,便于化学改性,生产成本低、可规模化生产,化学还原氧化石墨烯成为目前大批量制... 石墨烯物理性能优异,自被发现以来迅速引起了国内外研究者的广泛关注。石墨烯的批量生产是实现石墨烯材料应用的前提,由于氧化石墨烯具有丰富的含氧官能团,便于化学改性,生产成本低、可规模化生产,化学还原氧化石墨烯成为目前大批量制备石墨烯材料最常用的方法之一。至今已经有数十种化学还原氧化石墨烯的方法被报道,还原效果千差万别,还原机理也尚未定论。本文梳理了氧化石墨烯的主要化学还原方法,从关键反应基团的角度进行了归纳总结,论述了它们的优缺点;分析了多种氧化石墨烯的还原机理,提出氧化石墨烯化学还原的本质是羟基还原同时形成碳碳双键的过程。 展开更多
关键词 石墨 氧化石墨 化学还原 还原机理
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石墨烯及其衍生物的阻燃性能研究 认领
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作者 李倩茹 王翠青 +2 位作者 孙华章 彭艳菲 王丽 《当代化工研究》 2020年第14期38-39,共2页
石墨烯因其独特的2D纳米片层结构而具有良好的阻燃性能,应用前景广阔。研究了石墨烯及其衍生物氧化石墨烯的阻燃机理,并介绍了其在阻燃材料中的应用,证明了石墨烯及其衍生物作为助剂与阻燃剂复合使用能更好的提高热稳定性和阻燃性能。
关键词 石墨 氧化石墨 阻燃性能
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石墨烯改性橡胶复合材料的结构组成及性能 认领
6
作者 刘全中 王鑫 +2 位作者 郄旭东 张晓斌 赵雄燕 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1568-1571,共4页
综述了近年国内外石墨烯改性橡胶复合材料的结构组成及性能的研究进展,主要包括机械性能、导电性能和导热性能。同时对该类复合材料的应用和发展趋势进行了阐述和总结。开发绿色环保型功能化石墨烯合成和提纯新工艺以及提高橡胶中功能... 综述了近年国内外石墨烯改性橡胶复合材料的结构组成及性能的研究进展,主要包括机械性能、导电性能和导热性能。同时对该类复合材料的应用和发展趋势进行了阐述和总结。开发绿色环保型功能化石墨烯合成和提纯新工艺以及提高橡胶中功能化石墨烯的分散均匀性将是该领域今后奋斗的主要目标。 展开更多
关键词 石墨 氧化石墨 橡胶 复合材料
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石墨烯-纳米SiO2气凝胶对巴豆醛的吸附性研究 认领
7
作者 黄江锋 刘鸿 +7 位作者 刘启斌 韦康 白家峰 王弘 黄宇亮 韦祎 兰柳妮 冯守爱 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期82-85,共4页
为探索新型吸附材料,通过修正Hummers氧化法制备氧化石墨烯,利用葡萄糖作还原剂还原氧化石墨烯,同时作交联剂连接石墨烯纳米片层,再加入SiO2纳米粉体以构筑具有三维多孔结构的石墨烯-纳米SiO2气凝胶。通过扫描电子显微镜和全自动比表面... 为探索新型吸附材料,通过修正Hummers氧化法制备氧化石墨烯,利用葡萄糖作还原剂还原氧化石墨烯,同时作交联剂连接石墨烯纳米片层,再加入SiO2纳米粉体以构筑具有三维多孔结构的石墨烯-纳米SiO2气凝胶。通过扫描电子显微镜和全自动比表面分析仪,对石墨烯-纳米SiO2气凝胶的表面形貌及微观结构进行观察和表征,采用自制吸附测试装置研究其对巴豆醛挥发性有机化合物吸附特征。结果表明,石墨烯-纳米SiO2气凝胶呈三维多孔结构,为吸附提供较大的比表面,复合气凝胶中SiO2纳米粉体最佳的添加量为58.8%,其对巴豆醛最大吸附值为127.1 mg/g。 展开更多
关键词 石墨 石墨-纳米SiO2气凝胶 巴豆醛 吸附特征
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石墨烯光纤制备及应用研究进展 认领
8
作者 王晓愚 毕卫红 +1 位作者 付广伟 崔永兆 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2020年第3期306-312,共7页
本文综述了近几年石墨烯光纤的制备方法、现状与发展,重点描述了基于催化转移CVD法和无催化直接生长CVD法制备石墨烯光纤的最新进展和相关应用。
关键词 石墨 石墨光纤 化学气相沉积
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高性能石墨烯材料在纺织领域的应用进展 认领
9
作者 梁小玲 《纺织科技进展》 CAS 2020年第7期26-29,共4页
阐述了石墨烯材料在纤维类材料制备、功能性织物以及非织造布的生产等纺织领域的应用情况;综述了纯石墨烯纤维的多种制备方法以及采用聚合物、无机金属和无机非金属与石墨烯混合制备石墨烯复合纤维的研究;概括了石墨烯对织物的功能性研... 阐述了石墨烯材料在纤维类材料制备、功能性织物以及非织造布的生产等纺织领域的应用情况;综述了纯石墨烯纤维的多种制备方法以及采用聚合物、无机金属和无机非金属与石墨烯混合制备石墨烯复合纤维的研究;概括了石墨烯对织物的功能性研究,包括导电、阻燃、抗菌、抗紫外以及疏水方面的性能;介绍了采用直接浸渍法、自组装法以及真空抽滤法制备石墨烯非织造布,并对石墨烯在纺织领域的发展进行了展望。 展开更多
关键词 石墨 氧化石墨 复合纤维 功能织物 非织造布
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石墨烯和氧化石墨烯水基润滑添加剂在镁合金冷轧中的摩擦学行为 认领
10
作者 谢红梅 蒋斌 +3 位作者 戴甲洪 唐昌平 李权 潘复生 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期66-74,共9页
选用石墨烯和氧化石墨烯作为水基润滑添加剂,对比研究两种纳米材料对AZ31镁合金在冷轧过程中的摩擦学性能的影响。采用场发射扫描电镜(FESEM)和拉曼光谱仪(Raman)对石墨烯和氧化石墨烯水基润滑液润滑条件下轧后板材表面形貌和成分进行... 选用石墨烯和氧化石墨烯作为水基润滑添加剂,对比研究两种纳米材料对AZ31镁合金在冷轧过程中的摩擦学性能的影响。采用场发射扫描电镜(FESEM)和拉曼光谱仪(Raman)对石墨烯和氧化石墨烯水基润滑液润滑条件下轧后板材表面形貌和成分进行了分析,探讨了石墨烯和氧化石墨烯作为水基润滑添加剂的润滑机理。结果表明,石墨烯和氧化石墨烯在水中最优含量为0.5%(质量分数),摩擦因数分别为0.132和0.038,磨损体积分别为23.1 mm^3和2.59 mm^3。同时氧化石墨烯水基润滑液优良的润滑性能降低了镁合金轧制过程中的轧制力,改善了轧后板材表面质量。相同测试条件下,氧化石墨烯水基润滑液的润滑性能优于石墨烯水基润滑液,主要原因是其在水中良好的分散性和在镁合金表面优异的润湿性。 展开更多
关键词 石墨 氧化石墨 水基添加剂 镁合金 冷轧 摩擦学性能
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原位聚合法在石墨烯/聚合物纳米复合材料中的应用 认领
11
作者 毛赫南 王晓工 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期336-343,共8页
石墨烯作为一种新型炭材料,2004年通过简单的机械剥离方法制备得到。而氧化石墨烯作为石墨烯的氧化状态,其基面和边缘上存在大量的含氧官能团,可以很好地分散在水中,因而具有很好的加工性和广阔的应用前景,引起了学界的广泛重视。原位... 石墨烯作为一种新型炭材料,2004年通过简单的机械剥离方法制备得到。而氧化石墨烯作为石墨烯的氧化状态,其基面和边缘上存在大量的含氧官能团,可以很好地分散在水中,因而具有很好的加工性和广阔的应用前景,引起了学界的广泛重视。原位聚合法作为一种常用聚合方法,被广泛应用于合成石墨烯/聚合物纳米复合材料。本文着重介绍了石墨烯及氧化石墨烯的定义、不同的制备方法、原位聚合法的基本原理,及其在石墨烯/聚合物纳米复合材料制备过程中的应用进展。 展开更多
关键词 石墨 氧化石墨 原位聚合 纳米复合材料
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在软骨修复中应用石墨烯及其衍生物相关复合材料的作用及机制 认领
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作者 汤井沣 张骏 +1 位作者 尤奇 刘毅 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2020年第4期619-624,共6页
背景:石墨烯相关材料具有良好的生物相容性并且能影响软骨的修复,同时因其优异的机械强度及导电性使它有望成为软骨代替材料,已在组织工程学中广泛应用。目的:综述石墨烯的一般性质、生物相容性及在软骨组织工程、软骨修复中的应用。方... 背景:石墨烯相关材料具有良好的生物相容性并且能影响软骨的修复,同时因其优异的机械强度及导电性使它有望成为软骨代替材料,已在组织工程学中广泛应用。目的:综述石墨烯的一般性质、生物相容性及在软骨组织工程、软骨修复中的应用。方法:应用计算机检索CNKI数据库、Pub Med数据库2000年1月至2019年1月发表的相关文献,中英文检索词分别为"石墨烯,组织工程,生物相容性,软骨;graphene,tissue engineering,biocompatibility,cartilage"。通过阅读文题和摘要进行初步筛选,排除与文章主题不相关的文献,根据纳入标准和排除标准,最终纳入67篇文献进行结果分析。结果与结论:最终纳入文献67篇。(1)石墨烯具有良好的生物相容性,对原核细胞和真核细胞有较小的细胞毒性,但通过化学修饰或表面改性能使其毒性进一步减小以至于不会影响细胞的生长;(2)石墨烯及其衍生物能够促进人骨髓间充质干细胞的生长和成软骨分化,还能促进软骨细胞的增殖与成熟,加快软骨缺损的修复;(3)石墨烯由于其机械强度、导电性,能复合出仿生软骨材料,适用于软骨组织工程;(4)石墨烯存在各种未解决的问题和挑战,但石墨烯相关材料的潜力可能为未来组织工程研究的突破铺平了道路。 展开更多
关键词 石墨 石墨衍生物 复合材料 生物相容性 干细胞 软骨修复 组织工程 细胞增殖 细胞分化 生物相容性材料
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rGO/GQDs复合材料的制备及其超级电容器性能 认领
13
作者 吴涛 喻照川 +5 位作者 问婧 赵宝茹 王健恺 魏良 张永 马文辉 《广州化工》 CAS 2020年第7期46-49,60共5页
利用少量乙二胺作为还原剂,在水热条件下制备了还原氧化石墨烯/石墨烯量子点复合材料(rGO/GQDs)。由扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱对材料的形貌和结构进行了表征,并研究了材料的电化学性能。结果表明:复合材... 利用少量乙二胺作为还原剂,在水热条件下制备了还原氧化石墨烯/石墨烯量子点复合材料(rGO/GQDs)。由扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱对材料的形貌和结构进行了表征,并研究了材料的电化学性能。结果表明:复合材料具有三维多孔结构和良好的电化学性能,在0.3 A/g的电流密度下,复合材料的比电容达到了226.54 F/g。在10 A/g电流密度下,经过10000次充放电循环后其比电容值仍为初始值的91.4%。 展开更多
关键词 石墨 石墨量子点 超级电容器
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基于石墨烯电化学生物传感器的研究进展 认领
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作者 李梦晗 王小平 +1 位作者 王丽军 史佳 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期503-508,F0003,共7页
石墨烯具有优良的光电性能和机械性能,是制备电化学生物传感器的绝佳材料。但单质石墨烯易发生卷曲、团聚以及层间堆叠,不利于在传感器中的应用。为此研究人员采取许多措施对石墨烯进行改性,从而得到石墨烯衍生物或石墨烯复合材料,并最... 石墨烯具有优良的光电性能和机械性能,是制备电化学生物传感器的绝佳材料。但单质石墨烯易发生卷曲、团聚以及层间堆叠,不利于在传感器中的应用。为此研究人员采取许多措施对石墨烯进行改性,从而得到石墨烯衍生物或石墨烯复合材料,并最终将其应用到电化学生物传感器的制备中。本文简要介绍了石墨烯的功能化方法及在电化学生物传感器中的应用优势,重点综述了基于石墨烯材料的电化学生物传感器,包括免疫传感器、酶传感器、生物小分子传感器、适配体传感器和DNA传感器的最新研究成果,比较分析并总结了各类传感器的优势和不足,展望了其未来的发展前景。 展开更多
关键词 石墨 电化学生物传感器 石墨功能化复合材料
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石墨烯及氧化石墨烯应用在电性能涂料中的研究进展 认领
15
作者 陈站 刘晓国 +2 位作者 宋松林 刘自力 刘华溪 《电镀与涂饰》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期660-664,共5页
综述了石墨烯和改性氧化石墨烯在导电、抗静电、电磁屏蔽等领域的功能涂料中的应用。
关键词 石墨 氧化石墨 涂料 电性能 综述
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氧化石墨烯在阻燃聚合物中的应用研究进展 认领
16
作者 王杨松 于帅 +2 位作者 郭万元 孙洪涛 徐秀志 《辽宁化工》 CAS 2020年第2期204-207,共4页
石墨烯作为一种重要的碳材料,具有非常好的热稳定性能、力学性能,可以将其作为阻燃剂运用到聚合物材料中,从而提高复合材料的阻燃性能。而氧化石墨烯作为石墨烯的一种衍生物,在经过功能化后不仅弥补了其在高分子材料中难于分散的缺点,... 石墨烯作为一种重要的碳材料,具有非常好的热稳定性能、力学性能,可以将其作为阻燃剂运用到聚合物材料中,从而提高复合材料的阻燃性能。而氧化石墨烯作为石墨烯的一种衍生物,在经过功能化后不仅弥补了其在高分子材料中难于分散的缺点,并且还可以通过表面改性引入其他元素赋予石墨烯新的性能。本文综述了氧化石墨烯及其修饰后的功能化石墨烯在阻燃聚合物中的应用研究进展。 展开更多
关键词 石墨 氧化石墨 阻燃性能 修饰
改性石墨烯基填料在防腐涂料中的应用研究进展 认领
17
作者 李文冠 张瑞志 +1 位作者 罗方伟 向勇 《涂料工业》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期81-87,共7页
石墨烯具有高导电性、高强度和对水分子、氧、氯离子等良好的阻隔性能。石墨烯基填料与防腐涂料相结合,在电网设施、船舶重防腐、海洋工程、石油化工等工业防腐领域有强大的应用潜力。本文针对石墨烯作为防腐填料所存在的优点和问题进... 石墨烯具有高导电性、高强度和对水分子、氧、氯离子等良好的阻隔性能。石墨烯基填料与防腐涂料相结合,在电网设施、船舶重防腐、海洋工程、石油化工等工业防腐领域有强大的应用潜力。本文针对石墨烯作为防腐填料所存在的优点和问题进行分析,综述了近年来石墨烯基填料在工业防腐涂料领域的研究现状,并对今后改性石墨烯基填料与水性涂料相结合的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 石墨 改性石墨基填料 电化学腐蚀 结构缺陷 水性防腐涂料
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氧化石墨烯生物传感器应用研究进展 认领
18
作者 刘海燕 白云峰 +2 位作者 秦君 李江 冯锋∗ 《山西大同大学学报:自然科学版》 2020年第4期1-5,12,共6页
氧化石墨烯是石墨烯的衍生物,因其比表面积大、生物相容性较好、光学性质优良和活性位点丰富,在生物传感器方面具有广阔的应用前景。本文综述了近年来氧化石墨烯在荧光生物传感器、SPR生物传感器、SERS生物传感器、电化学生物传感器及... 氧化石墨烯是石墨烯的衍生物,因其比表面积大、生物相容性较好、光学性质优良和活性位点丰富,在生物传感器方面具有广阔的应用前景。本文综述了近年来氧化石墨烯在荧光生物传感器、SPR生物传感器、SERS生物传感器、电化学生物传感器及比色生物传感器中的应用进展,并对其应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 石墨 氧化石墨 生物传感器 复合物
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文章速递石墨烯湿度传感器研究进展 认领
19
作者 吴雪颜 盛斌 黄元申 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2020年第9期1-3,8,共4页
简要介绍了湿度传感器和石墨烯的性质,并讨论了基于石墨烯的湿度传感器、基于石墨烯/聚合物复合材料的湿度传感器和基于石墨烯/金属或金属氧化物复合材料的湿度传感器的研究进展。
关键词 湿度传感器 石墨 石墨复合材料
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坦桑尼亚石墨资源利用探索 认领
20
作者 樊子玉 贾晓东 杨永军 《生物化工》 2020年第2期94-96,共3页
随着石墨战略地位的凸显,国家高度重视优势石墨矿产资源的开发利用,先后出台了一系列政策法规,致力于资源的整合与高效利用,一方面重视石墨资源保护、加强战略性资源储备,另一方面延长产业链,提高产品附加值。石墨与石墨烯制备的复合材... 随着石墨战略地位的凸显,国家高度重视优势石墨矿产资源的开发利用,先后出台了一系列政策法规,致力于资源的整合与高效利用,一方面重视石墨资源保护、加强战略性资源储备,另一方面延长产业链,提高产品附加值。石墨与石墨烯制备的复合材料、储能材料、油漆涂料等产品,可以在光电、传感器、航天航空、核能军工等领域广泛应用。坦桑尼亚石墨资源量非常大,碳含量高,具有很好的加工利用价值。为深化“一带一路”国家战略,使找矿成果在当地落地生根,本文对坦桑尼亚的石墨矿资源利用进行探索,以期为当地和我国的经济发展做出贡献。 展开更多
关键词 石墨 鳞片石墨 大鳞片 坦桑尼亚 石墨
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