玉米芯是用玉米棒脫粒加工再經(jīng)過嚴(yán)格篩選制成，具有組織均勻、硬度適宜、韌性好、吸水性強(qiáng)、耐磨性能好等優(yōu)點(diǎn)，在使用過程中易破碎。石墨烯是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。看似毫無關(guān)系的兩種材料究竟是怎么聯(lián)系在一起的呢?那么到底是怎么從玉米芯中提取石墨烯?下面讓千家信耐材的小編為大家介紹一下!

秸稈玉米芯實(shí)際上是神奇的物種，脫掉了包裝的華麗轉(zhuǎn)變，并立即成為石墨烯和玉米纖維。新材料之王“石墨烯”可以從玉米芯中提取。這種材料被公認(rèn)為世界上最神秘的材料。它比鋼硬200倍，比最好的導(dǎo)電銀更好。它的厚度是頭發(fā)的十萬分之一。近年來，“手機(jī)充電只需幾秒鐘”“歷史上最薄的燈泡”就是石墨烯的非凡表現(xiàn)。然而，這種神秘的材料可以從最常見的秸稈和玉米芯中提取，這是很難想象的。對(duì)于玉米芯還有新的產(chǎn)品，可以研磨成粉末生產(chǎn)木質(zhì)素，生產(chǎn)纖維素，生產(chǎn)半纖維素，生產(chǎn)有機(jī)肥料，所有這些都可以生產(chǎn)成有機(jī)肥料。這一全球熱點(diǎn)新材料，生物質(zhì)石墨烯和玉米芯纖維已成功商業(yè)化。

在許多人的傳統(tǒng)印象中，石墨烯只能來源于石墨礦物。現(xiàn)在有了一種顛覆傳統(tǒng)的新方法。專家們以纖維素為原料，從玉米芯中提取糠醛等物質(zhì)，制備生物質(zhì)石墨烯材料。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)，產(chǎn)值超過1億元。通過專家組的鑒定，認(rèn)為該項(xiàng)目是第一個(gè)從生物質(zhì)中提取石墨烯材料的國(guó)際技術(shù)。方法環(huán)保環(huán)保，成本低，材料石墨烯材料質(zhì)量高，導(dǎo)電性好。

制備常規(guī)石墨烯材料主要有三種方法，一是剝離石墨，二是天然氣、甲烷等的化學(xué)氣相沉積，三是氧化石墨還原法。上述方法存在生產(chǎn)周期長(zhǎng)、環(huán)境污染嚴(yán)重、生產(chǎn)能力有限等問題。

石墨烯具有優(yōu)異的物理性能、超高的物理強(qiáng)度和良好的導(dǎo)電性。這是一種很有前途的碳材料。不同于金剛石、石墨的三維碳材料，石墨烯是一種二維結(jié)構(gòu)的碳材料，形象地說，石墨烯是一層薄片。有兩種技術(shù)，一種是從小分子碳源“生長(zhǎng)”單層石墨烯，另一種是從三維碳基材料中逐漸剝離二維石墨烯結(jié)構(gòu)。

由于玉米秸稈含有豐富的碳，因此將它們轉(zhuǎn)化為具有特殊結(jié)構(gòu)的碳材料非常重要。為了解決環(huán)境污染和資源短缺的問題，以玉米秸稈為原料開發(fā)一種簡(jiǎn)單有效的合成多孔石墨烯材料的方法是非常重要的。玉米秸稈中的纖維素，半纖維素和木質(zhì)素富含極性基團(tuán)并且可以與各種金屬離子配位。基于上述分析，可以將基于玉米的滲碳效果發(fā)展成制備多孔石墨烯材料的方法。