Метод химического окисления является традиционным методом подготовки расширяемого графита. В этом методе натуральный чешуйчатый графит смешивается с соответствующим окислителем и интеркалирующим агентом, контролируется при определенной температуре, постоянно перемешивается и промывает, фильтрован и высушен для получения расширяемого графита. Метод химического окисления стал относительно зрелым методом в промышленности с преимуществами простого оборудования, удобной работы и низкой стоимости.
Стадии процесса химического окисления включают окисление и интеркаляцию. Окисление графита является основным условием для образования расширяемого графита, поскольку может ли реакция интеркаляции действовать плавно, зависит от степени отверстия между графитовыми слоями. И естественный графит при комнатной температуре обладает превосходной стабильностью и кислотой и щелочным сопротивлением, поэтому он не вносит в зависимости от кислоты, и поэтому не подходит для кислоты, и у Alkali, по -видимому, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости, в зависимости от необходимости в зависимости от кислоты. химическое окисление.
Существует много видов окислителей, как правило, используемые окислители представляют собой твердые окислители (такие как перманганат калия, дихромат калия, триоксид хрома, хлорат калия и т. Д.) Также могут быть некоторые окислительные окислители (такие как перекись водорода, азотная кислота и т. Д.). В последние годы обнаружено, что перманганат калия является основным окислителем, используемым при приготовлении расширяемого графита.
Под действием окислителя графит окисляется, а макромолекулы нейтральной сети в графитовом слое становятся плоскими макромолекулами с положительным зарядом. Из -за отталкивающего эффекта того же положительного заряда расстояние между слоями графита увеличивается, что обеспечивает канал и пространство для плавного входа в графитный слой. В процессе приготовления расширяемого графита интеркалирующее агент в основном кислота. В последние годы исследователи в основном используют серную кислоту, азотную кислоту, фосфорную кислоту, перхловую кислоту, смешанную кислоту и ледяную уксусную кислоту.
Электрохимический метод находится в постоянном токе, с водным раствором вставки в качестве электролита, графитового и металлического материала (материал из нержавеющей стали, платиновая пластина, свинцовая пластина, титановая пластина и т. Д.) составляют композитный анод, металлические материалы, вставленные в электролит в качестве катода, образуя закрытый племя Или графит, подвешенное в электролите, в электролите одновременно вставлено в отрицательную и положительную пластину, через два электрода представляют собой метод энергии, анодное окисление. Поверхность графита окисляется до карбоката. В то же время, при комбинированном действии электростатического притяжения и разности концентрации, ионы кислоты или другие полярные интеркалентные ионы встроены между графитовыми слоями с образованием расширяемого графита.
По сравнению с методом химического окисления, электрохимический метод для приготовления расширяемого графита во всем процессе без использования окислителя, количество обработки является большим, остаточное количество коррозионных веществ невелико Электрохимический метод постепенно стал предпочтительным методом подготовки расширяемого графита многими предприятиями со многими преимуществами.
Метод диффузии газофазной диффузии состоит в том, чтобы получить расширяемый графит, контактируя с интеркалатором с графитом в газообразной форме и интеркалирующей реакции. Графит и вставка расположены на обоих концах теплостойкого стеклянного реактора, а вакуум накачивается и герметизируется, поэтому он также известен как мета-метод. Метод этого часто используется для Synek-letib-leeg-halie. промышленность
Преимущества: структура и порядок реактора можно контролировать, а реагенты и продукты могут быть легко разделены.
Недостатки: реакционное устройство является более сложным, операция более сложна, поэтому выход ограничен, и реакция, которую нужно выполнять в условиях высокой температуры, время длится длиннее, а условия реакции очень высоки, среда подготовки должна быть вакуумом, поэтому стоимость производства относительно высока, не подходит для крупномасштабных применений производства.
Метод смешанной жидкой фазы должен напрямую смешивать вставленный материал с графитом, под защитой подвижности инертного газа или системы герметизации для реакции нагрева для приготовления расширяемого графита. Он обычно используется для синтеза щелочных металлических графитовых соединений (GIC).
Преимущества: процесс реакции прост, скорость реакции быстро, изменяя соотношение графитового сырья, и вставки могут достичь определенной структуры, а состав расширяемого графита, более подходящего для массового производства.
Недостатки: сформированный продукт нестабилен, трудно справиться со свободным вставленным веществом, прикрепленным к поверхности GIC, и трудно обеспечить консистенцию графитовых межмеллярных соединений при большом количестве синтеза.
Метод плавления состоит в том, чтобы смешивать графит с интеркалирующим материалом и тепло, чтобы приготовление расширяемого графита. На основе того факта, что эвтектические компоненты могут снизить температуру плавления системы (ниже температуры плавления каждого компонента), это метод для приготовления тройных или многокомпонентных GIC, вставляя два или более вещества (которые должны быть способны для формирования кольцевых соляных систем), наблюдая, что используются в качестве графства), которые могут быть способны для формирования соляных систем). Приготовление металлических хлоридов - GICS.
Преимущества: Продукт синтеза обладает хорошей стабильностью, простым в промывании, простом реакционном устройстве, низкой температуре реакции, коротком времени, подходящем для крупномасштабного производства.
Недостатки: трудно контролировать структуру порядка и состав продукта в процессе реакции, и трудно обеспечить согласованность структуры порядка и состава продукта в массовом синтезе.
Метод под давлением заключается в смешивании графитовой матрицы с щелочным металлическим металлом и редкоземельным металлическим порошком и реагировать на получение M-GIC в условиях под давлением.
Недостатки: только тогда, когда давление пара металла превышает определенный порог, реакция вставки может быть выполнена; Тем не менее, температура слишком высока, легко привести металл и графит с образованием карбидов, негативной реакции, поэтому температура реакции должна регулироваться в определенном диапазоне. Температура вставки редкоземельных металлов очень высока, поэтому должно применяться давление для снижения температуры реакции. Этот метод подходит для подготовки металлических G-герметичных с низкой точкой плавления, но устройство сложнее, и работа по работе является устаревшим.
Взрывной метод обычно использует графитовый и расширительный агент, такие как KCLO4, Mg (CLO4) 2 · NH2O, Zn (NO3) 2 · NH2O пиропировые или приготовленные смеси, когда он нагревается, графит будет одновременно окисляющим и межполам. Агент, продукт более сложный, который имеет не только расширенный графит, но и металл.
