首页 > 行业资讯 > 石墨烯防腐机理实现突破!可在200 ℃下保护铜箔1000小时以上!

石墨烯防腐机理实现突破!可在200 ℃下保护铜箔1000小时以上!

时间:2024-02-29 来源: 浏览:

石墨烯防腐机理实现突破!可在200 ℃下保护铜箔1000小时以上!

锂电产业通
锂电产业通

Litbbs

锂电池产业链交流、资讯、人脉圈。从正负极材料生产到涂布,隔膜、电解液、封装材料到检测组装等这些环节涉及的材料、辅材、添加剂、耗材,以及相关设备,相关企业介绍。组织锂电池行业交流、采访、论坛及展会。

铜电极的原子厚防腐涂层 至关重要。
石墨烯 长期以来被期望成为终极防腐材料,但其真正的防腐性能仍存在很大争议。具体来说,强电子耦合可以限制腐蚀性分子的界面扩散,同时也可以促进表面电偶腐蚀。
近日,北京大学教授、2021年“科学探索奖”前沿交叉领域获奖人刘开辉与上海科技大学王竹君教授等合作者揭示了 铜上双层石墨烯的双面各异掺杂机制 ,成功 实现了对铜箔的超高效防腐 —— 可在200 ℃下保护铜箔1000小时以上,达到了 工信部《重点新材料首批次应用示范指导目录》中 要求的1000倍,有望拓展铜在高温、高湿等极端环境下的应用前景。
相关研究成果已在线发表于Nature Communications上。
文献网址: https://doi.org/10.1038/s41467-023-43357-1
如此优异的耐腐蚀性归因于双层石墨烯中重要的Janus掺杂效应 ,其中重掺杂的底层与铜形成强烈的相互作用以限制界面扩散,而近电荷中性的顶层表现出惰性以减轻电偶腐蚀。
研究人员利用双层石墨烯覆盖,实现了高效(200 ℃下1000小时,室温环境下5年)的铜表面腐蚀保护 。并且,研究团队证明, 此方法的有效性与铜的晶面、石墨烯的堆叠方式无关,且适用于高温(高至600 ℃)、高湿(80 ℃水中浸泡)等多种环境 ,极大地扩展了石墨烯原子级防腐涂层的应用前景。
精细的电子能带结构计算与实验表征证明,铜上双层石墨烯具有双面各异的掺杂机制: 底层石墨烯与铜具有更多的电荷转移和更强的相互作用,导致腐蚀性分子的界面扩散更加困难;而顶层石墨烯则几乎未被掺杂而接近电中性,有效抑制了表面电化学反应的发生。
该技术有望为铜在氧化环境中的集成化应用开辟道路,可能会扩展铜在各种极端操作条件下的应用场景,也为下一代电子器件和光电器件的微型化提供了新的机遇。

为了更好促进行业人士交流,艾邦搭建有 锂电池铜箔铝箔微信群 ,包括铜箔,铝箔,原材料等材料企业以及铜箔铝箔生产过程中的设备厂商,欢迎大家申请加入。

长按识别二维码,申请加入群聊

活动推荐

【邀请函】第四届复合集流体大会 (2024年5月24日|苏州)

 

序号 拟议题
1 锂离子电池技术发展趋势
2 复合集流体在锂电池中高安全,能量密度,循环等性能情况
3 复合集流体市场需求分析
4 复合集流体产业链分析
5 复合铝箔面密度、附着力、针孔率等难点问题分析
6 复合铜箔的加/减法工艺研究
7 复合铜箔涂布贴合法工艺难点
8 复合铜箔一步干/湿法工艺
9 超薄PET在复合集流体中的应用
10 复合集流体用聚丙烯薄膜性能以及原材料性能探讨
11 PP铜箔量产技术难点
12 复合涂碳箔技术分析
13 真空蒸发镀膜和磁控溅射镀膜优缺点分析
14 真空镀膜机与关键零部件
15 靶材在真空镀膜设备中的应用
16 水电镀技术难点解析
17 添加剂在水电镀中的应用
18 不溶性催化电极在电镀制程中的应用和挑战
19 锂离子电池复合集流体组装焊接工艺
20 视觉检测技术助力复合集流体行业发展

如有创新议题演讲,请联系: 周小姐18320865613(同微信)

报名方式一:请加微信并发名片报名   

       

           

参会,赞助联系 艾果儿:183 1256 0351(同微信)邮箱:

               

报名方式二:扫码报名

         

           

报名链接:https://www.aibang360.com/m/100187?ref=161788

阅读原文,在线报名   

版权:如无特殊注明,文章转载自网络,侵权请联系cnmhg168#163.com删除!文件均为网友上传,仅供研究和学习使用,务必24小时内删除。
相关推荐