CN114787081B 用于合成石墨烯的装置、方法和碳丸 （普世物料公司）

2022.06.10PCT/CA2020/0513682020.10.13WO2021/068087EN2021.04.15KR20190082534A,2019.07.10提供了一种用于将碳丸转化为石墨烯的装括电耦合到所述至少两个导电表面的至少两个2至少两个导电表面之间的空间，其中，所述导电表面被配置成连接到所述电极的电源，用于使电流通过所述电极以及所述至2.根据权利要求1所述的装置，还包括用于检测施加到所述至少一个碳丸的压缩力的3.根据权利要求1所述的装置，还包括用于测量所述至少一个碳丸的电阻的电阻传感将所述第一碳材料转化为石墨烯，转化通过所述至少一个碳丸的来自在较低电压下向所述碳丸施加电流，以从所述至少一个碳丸去除水分和挥发性物质；和9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述较低电压将碳11.一种用于石墨烯转化的碳丸，所述碳丸被配置成被至少两个电极的导电表面支撑316.根据权利要求11所述的碳丸，还包含用于帮助第一碳材料流动和压缩的润滑添加45间压缩至少一个碳丸。所述至少一个碳丸包括用于通过焦耳加热合成石墨烯的第一碳材用于将第一碳材料从粉末形式粘结成丸形式和改善第一碳材料的导电性67[0066]图1图示了根据实施例的通过用挤压工具压缩第一碳材料和第二碳材料生产的碳[0069]图3图示了根据实施例的具有15mm外径的碳丸305，其使用图2A和2B的压力机由[0074]图8图示了根据实施例的用于将碳丸转化为石墨烯的装置的侧视图，该装置包括[0083]图17图示了根据实施例的在没有覆盖管的情况下执行将圆柱形碳丸转化为石墨8[0090]授予Tour等人的国际公开号WO2020/051000A1（其国际公开日为2020年3月12[0097]第一碳材料可以在没有任何其他材料添加剂的情况下借助于模具和压力机被压9[0099]第一碳材料可以被压缩成丸，但是不具有足够的导电性以在从90V至600V范围内[0100]在第一碳材料可能没有很好地粘在一起并且可能不具有足够的导电性以被容易[0112]压力机200包括第一碳材料和第二材料放置于其中的模具空间215。空间215被壁2A和2B的压力机由30%的粘结剂和70%的碳基材料制成。取决于丸材料的组合物和压缩力，405中并用两个销410堵塞。使用机械车间虎钳415压缩该组件。压缩力估计约为250千克生产速度要慢得多。对于商业生产，可以使用压缩丸的机器。也可以使用直径为6mm至25mm的模具套件。优点将是利用自定义的CAM来进行更多的粉末摇动，并确保在压缩之前模具完全填充有粉[0122]带有一些环境水分的咖啡基碳丸也可以在没有任何添加剂的情况下用5吨的压力善，并且将咖啡-炭黑粉末压成丸所需的力更小。碳丸500具有10毫米的直径和5毫米的高[0125]自动丸挤压过程也可以应用于适合于石墨烯转化的任何其他类型的碳材料以及这2个冲压机首先预压缩粉末，并且然后将预压缩的粉末压缩成片剂。两台冲压机测量压丸具有分布在整个横截面上的孔。这些孔的目的是使得热量分布和气体逸出路径更加均施加到碳丸的压缩力的力传感器和用于在装载和加工期间测量碳丸电阻收集在将碳丸715转化为石墨烯的焦耳加热过程期间出现的一碳材料和用于将第一碳材料从粉末形式粘结成丸形式或者改善第一碳材料的导电性的[0162]使用示例2的装置从碳丸生产石墨烯、以及特别是乱层石墨烯可以被修改为以每下执行将扁平碳丸1305转化为石墨烯的方法。示出了用于焦耳加热碳丸1305的装置1300。3000℃的温度下焦耳加热以将碳转化为石墨烯之前，在从200℃至1000℃的温度下预处理碳丸制造石墨烯的可行性。例是颗粒尺寸在200和300微米之间的易于粘结的原始石油焦炭和颗粒尺寸以纳米计的导[0184]参照图18，示出了根据实施例的用于将碳丸转化为石墨烯的装置的分解电极