如何区分碳纤维与石墨烯?

如题所述

碳纤维与石墨烯的区别.
碳纤维和石墨稀互为同素异形体
两者是都由碳原子构成的单质,但碳原子的排列方式不同
碳纤维 不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼具纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。
石墨烯是一种二维晶体。人们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的,石墨的层间作用力较弱,很容易互相剥离,形成薄薄的石墨片。当把石墨片剥成单层之后,这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯。
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第1个回答  2023-11-28
单个碳纳米管(CNT)和石墨烯具有独特的机械和电学性能;然而,由于物理尺寸有限,组件分散程度有限以及各种结构缺陷,它们的宏观组装性能并未达到预期。在这里,提出了一种用于新型混合纤维的最先进的组件,该纤维具有多种多功能应用所需的特性。通过溶液处理组装的简单有效的 CNT 和氧化石墨烯 (GO) 的多维纳米结构提高了组件的界面利用率。柔性 GO 沿着 CNT 的形状有效地插入纳米管之间,从而减少了空隙,增强了取向,并使元素之间的接触最大化。微观结构由元素含量比和尺寸精细控制,最佳平衡提高了机械性能。混合纤维同时表现出卓越的强度 (6.05 GPa)、模量 (422 GPa)、韧性 (76.8 J g–1 )、电导率 (8.43 MS m –1 ) 和结强度效率 (92%)。此外,通过调整GO含量,表面和电化学性能得到显着改善,进一步扩大了应用范围。这些混合纤维有望提供一种策略,以克服现有纤维在满足纤维行业应用要求方面的局限性。
碳素纤维,又称碳纤维,是由碳纤维与相关的基体树脂(如环氧树脂)备制的复合材料,其多项物理力学性能可以与金属媲美。由于它特有的耐高温(>3000℃),耐烧蚀,热膨胀系数小,及高比强度、高比摸量等特性,广泛应用于航天、航空、化工、电子及体育器材等领域。在国际上被誉为“黑色黄金”,它继石器和钢铁等金属后,被国际上称之为“第三代材料”,其主要是因为用碳纤维制成的复合材料具有极高的强度,且超轻、耐高温高压。
碳纤维和碳素纤维只有一字之差,很多人都搞不清楚,其实,碳素纤维就是碳纤维,二者之间没有什么差别。
碳纤维就是由碳元素组成的一种特种纤维。碳纤维的含碳量在90%以上,是用腈纶和粘胶纤维做原料,经高温氧化碳化而成,具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性,外形呈纤维状,可加工成各种织物。
第2个回答  2017-12-27
简单来讲,碳纤维和石墨稀互为同素异形体
两者是都由碳原子构成的单质,但碳原子的排列方式不同

碳纤维 (carbon fibre),顾名思义,它不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼具纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。与传统的玻璃纤维(GF)相比,杨氏模量是其3 倍多;它与凯芙拉纤维(KF-49)相比,不仅杨氏模量是其2倍左右,而且在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性出类拔萃。有学者在1981年将PAN基CF浸泡在强碱NaOH 溶液中,时间已过去20多年,它至今仍保持纤维形态。
石墨烯是一种二维晶体,最大的特性是其中电子的运动速度达到了光速的1/300,远远超过了电子在一般导体中的运动速度。这使得石墨烯中的电子,或更准确地,应称为“载荷子”(electric charge carrier),的性质和相对论性的中微子非常相似。人们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的,石墨的层间作用力较弱,很容易互相剥离,形成薄薄的石墨片。当把石墨片剥成单层之后,这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯。 [1]
第3个回答  2020-09-12
现在市面上的供暖方式各式各样,但是只要是传统供暖都存在以下几点问题:
1. 加热方式:是热对流或者空气加热,那必然就存在闷热以及干燥的问题,更存在空气流动搅动的飞扬灰尘的问题,对呼吸道不好。
2. 传统供暖方式的安装都是需要凿墙挖地,需要在原来房子的基础上做减法再做加法,这对于施工难度施工时长以及对原有房屋的破坏。
3. 后期维护问题:传统的供暖始终都存在管道或者其他的预埋的电子元器件,随着时间推移,总会存在接触不良或者老化问题,这就需要定期维护或者更换成本,而且更换维护的过程中如果存在重新凿墙挖地这对于成本以及施工过程中对生活的不便影响也是很大的。
4. 传统供暖对人体加热方式:传统的是需要通过加热空气后再作用人体,加热空气或者从地下到地面的加热过程最起码会消耗掉15-20%d的损耗,这就决定能耗不会太低
5. 空间占用问题:传统的供暖需要外加壁挂炉或者其他辅助性的加热导体,整体会占用房间空间,如果是地下的还需要反射膜还有隔热层等等,最起码占用了层高,想想每个房间占用个1平米,每平米的房价折算那也算不少的价钱。
6. 传统供暖达到舒适温度时间长:传统供暖要达到房屋需要的温度,有些起码需要提前开1个小时以上。
目前新型的石墨烯液态隐形涂料墙体供暖就有一下几个特点:
1. 加热方式:石墨烯是目前能够找到的电热转化率最高的黑科技材料,是以远红外线直接作用人体的供暖方式,就不存在闷热干燥以及扬尘的问题,对呼吸道影响很良好。
2. 石墨烯是真正能实现隐形供暖,涂上墙体整体发热部分不够两张纸张那么厚,直接在原来墙体做看不到的加法,施工简单时间段,不凿墙挖地不破换房屋。
3. 后期无维护,因为整体发热部分没有管道不存在埋线或者其他的元器件,只是定制铜条之间刷涂石墨烯发热涂料,石墨烯是目前能够找到的结构最稳定材料,可以50年没有问题。
4. 加热方式是不是依靠系统发热传导人体,而是系统通电后直接远红外线作用人体,不需要损耗加热空气部分的消耗,整体耗能极低
5. 空间无占用,可以任意形状定制化施工,不占一分一毫的其他空间,真正做到家居空间最大化利用
6. 石墨烯电热转化率极快,5分钟迅速升温,20分钟达到舒适温度,由于远红外线还能作用房屋其他固体液体或者墙体,具有储温作用,及时提前关闭也能有1-2小时的储温循环作用人体,整体耗能更低
7. 可以实现房屋分别远程控制温度,按需供暖,成本更加可控
8. 远红外线光波在4-14.5微米,真正是人体的“生命光波”供暖同时还能高端理疗,身体健康,血液循环,舒适加倍。
9. 电压安全环保,220V转36V安全电压,及时裸露也安全。
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以下科普碳纤维石墨烯的区别,大家看看
碳纤维与石墨烯的区别有两点:第一,石墨烯发热膜相比碳纤维发热膜的使用寿命长很多,因为电热膜工作原理普遍都是都是通电之后电流通过电热膜内的电阻发热元件来发热,碳纤维的发热电阻元件因为分布不均匀可能会导致某个点的温度过高或过低,产生放电击穿,有安全隐患。第二,也是提到的碳纤维发热膜发热不均匀。总体来说,碳纤维发热膜相比石墨烯发热膜,除去尚未存证的远红外光线,主要缺点还是因为碳纤维发热膜哪怕使用印刷工艺,也会产生不均匀点从而导致会产生安全隐患和寿命缩短。关于远红外线理疗这一块,很多资料找到了石墨烯发热膜的一个检测报告但是没有找到碳纤维发热膜关于这一点的检测报告。
以下科普碳纳米管与石墨烯的区别,大家看看
石墨烯是由碳六元环组成的二维周期蜂窝状点阵结构,它可以翘曲成零维的富勒烯(C60),卷成一维的碳纳米管或者堆叠成三维的石墨,因此石墨烯是构成其他石墨材料的基本单元。
虽然如此,但是碳纳米管的硬度、韧性、强度、熔点都超高,与石墨烯的
防腐性、导电性、导热性、散热性、硬度超高的性质都不相同,所以不是一种物质。就好像东北虎和华南虎不是一种虎。
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