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（石墨烯分散劑）

為什么石墨烯難穩定分散？

石墨烯二維材料的厚度只有幾個(gè)納米，具有納米材料顆粒之間高強的吸附性能，故很難被完全分散開(kāi)，且由于純碳材料所固有的疏水性，使得石墨烯不能夠充分分散在其他材料中，這極大地限制了材料性能的發(fā)揮，因此如何將其分散成為石墨烯應用的一個(gè)瓶頸。

目前石墨烯的各類(lèi)合成技術(shù)都已經(jīng)成熟，關(guān)鍵是石墨烯材料難以在其他基體中分散，是制約其大規模應用的難點(diǎn)。沒(méi)有大規模應用，石墨烯就沒(méi)有發(fā)展的動(dòng)力。為響應國家環(huán)保的號召，這里主要介紹分散劑石墨烯在水性體系中的應用及分散。介紹石墨烯分散劑類(lèi)型對石墨烯水分散性的影響

1.離子型表面活性劑對石墨烯分散性的影響

表面活性劑大體可分為離子型與非離子型，且離子型表面活性劑最為常見(jiàn)。例如：陰離子型表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉( SDBS） 在溶液中可以使石墨烯具有良好的分散性，但是陰離子表面活性劑在電解質(zhì)溶液中有不穩定的缺點(diǎn)；對比多種離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑在酸性溶液與堿性溶液中的分散性能，結果表明，非離子型表面活性劑對溶液酸堿性并不是很敏感，如 Brij700的分散效果幾乎沒(méi)有變化，并且在分散劑摻量較高的情況下區別更小。相反，離子型表面活性劑表現出了對酸性較為敏感的特性，很多在堿性溶液中分散效果良好的分散劑，在酸性環(huán)境中幾乎沒(méi)有分散效果，其典型代表有 1芘丁酸、脫氧膽酸鈉、SDBS 等，在實(shí)際由石墨烯制備復合材料時(shí)，分散劑的選取與溶液的酸堿性關(guān)系很大。

2.非離子型表面活性劑對石墨烯分散性的影響

PVP是一種高分子聚合物，也是一種非離子表面活性劑，PVP作為石墨烯分散劑具有非常好的效果，當PVP溶液為 10mg/ mL時(shí)，可分散石墨烯的濃度達到最大。該種分散劑可吸附于石墨烯表面，形成覆蓋層，從而阻止石墨烯之間發(fā)生接觸團聚；該種分散劑對石墨烯在有機溶劑如 DMF、NMP、乙醇中的分散效果，結果表明，PVP在高溫約 100℃以及低 pH約為 2的條件下仍可使石墨烯溶液保持穩定，相比于其他表面活性劑來(lái)說(shuō)該活性劑具有很明顯的優(yōu)勢，相對分子質(zhì)量越小的 PVP所具有分散效果越好。

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