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據報道， 新加坡國立大學的一個研究小組開發出一種石墨烯生產策略，在經濟成本和工業生產方面都具有很高的可行性。這項新技術解決了長期以來大規模生產石墨烯所面臨的挑戰，為材料的可持續合成鋪平了道路。

石墨烯是一種只有一個原子厚、蜂窩狀結構的二維材料，被譽為未來材料。因其獨特的電子特性，可以廣泛應用于觸摸屏、導電油墨和快速充電電池等領域。但是，大規模經濟性的生產高質量石墨烯這個難題仍舊阻礙其廣泛應用于工業。

傳統生產石墨烯的方法是利用聲能或或剪切力從石墨中剝離石墨烯層，然后從大量有機溶劑中分散石墨烯層。不足的溶劑會導致石墨烯層重新附著到石墨中，生產一公斤石墨烯目前至少需要一噸的有機溶劑，該方法成本高昂且對環境不友好。

減少50倍溶劑生產石墨烯

另一方面，新加坡國立大學研究小組將生產所需溶劑的量減少至原來的1/50。這種方式是通過在高堿性條件下剝離預處理石墨來引發絮凝而實現的。在這個過程中，石墨烯層連續聚集在一起形成石墨烯漿，而不需要增加溶劑的體積。該方法還介紹了石墨烯層之間的靜電斥力以及如何防止他們重新自組裝。

石墨烯漿料在存放數月后很容易被分離成單層膜。漿料也可以直接用于3D打印導電石墨烯氣凝膠，這是一種超輕的海綿狀材料，可以用來去除海洋中的溢油。

新加坡國立大學科學院化學系Loh Kian Ping教授是新加坡國立大學二維材料研究的領導者，并以先進二維材料研究為主導。他說：“我們成功地展示了一種獨特的剝離方法來制備高質量的石墨烯及其復合材料。我們的技術是以體積小得多的高濃度漿料的形式生產出高收率的結晶石墨烯，它是一種很有吸引力的石墨烯解決方案，讓行業可以以具有成本效益和可持續的方式大規模合成這種有潛力的材料。”