石墨烯是一種新興的二維碳納米材料，其應(yīng)用十分廣泛，現(xiàn)已逐漸被研究開發(fā)中。隨著凍干技術(shù)的不斷發(fā)展，目前可通過(guò)冷凍干燥機(jī)設(shè)備制備出氧化石墨烯粉體，便于研究開發(fā)石墨烯應(yīng)用。

       冷凍干燥機(jī)制備氧化石墨烯粉體的優(yōu)勢(shì)！由于氧化石墨的熱穩(wěn)定性差，往往在烘干過(guò)程中就會(huì)出現(xiàn)熱解變黑的現(xiàn)象，并且受熱烘干后的氧化石墨易團(tuán)聚成硬塊，不利于后續(xù)在溶劑中的分散。因此，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中為了獲得易分散的氧化石墨粉體材料，往往采用冷凍干燥機(jī)來(lái)處理，有時(shí)候也用冷凍干燥機(jī)處理化學(xué)還原后的三維石墨烯水凝膠。

       冷凍干燥機(jī)制備氧化石墨烯粉體的注意事項(xiàng)。冷凍干燥之前，往往需要先將漿料樣品進(jìn)行低溫冷凍，然后再進(jìn)行真空干燥。這里要提的冰模板就是指冷凍處理中，樣品結(jié)冰形態(tài)對(duì)最終樣品形貌的影響。大家在實(shí)驗(yàn)中可能注意到，同樣的樣品在不同批次的冷凍干燥處理時(shí)，掃描電子顯微鏡下觀察到的樣品形貌差別很大。這就可能是由冰模板所導(dǎo)致的，兩次樣品的冰晶形態(tài)不同。通常而言，降溫速度越快，冰晶核形成越多，快速生長(zhǎng)最后凝結(jié)成塊，如此處理獲得的樣品孔隙相對(duì)較小比較均勻；而如果是緩慢降溫，靠近低溫側(cè)的冰晶核形成后逐漸向其他區(qū)域衍生，往往冰晶會(huì)比較大，最后所獲得的石墨烯往往會(huì)有明顯的大孔結(jié)構(gòu)。