石墨烯凍干機(jī)設(shè)備和石墨烯冷凍干燥技術(shù)

石墨烯冷凍干燥技術(shù)是對(duì)石墨烯材料進(jìn)行穩(wěn)定化低溫冷凍，真空干燥水分的一種方法。是利用石墨烯凍干機(jī)設(shè)備將石墨烯漿液預(yù)先低溫凍結(jié)成固體，再在真空條件下使石墨烯中固態(tài)的冰直接升華成氣體除去，留下含水在1%以內(nèi)呈多孔棉絮狀的石墨烯凍干品，具有良好的均勻性和穩(wěn)定性。

石墨烯（Graphene）是一種以sp2雜化連接的碳原子緊密堆積成單層二維蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)的新材料，具有具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性。常見的石墨烯干燥加工有噴霧干燥、熱風(fēng)干燥、真空干燥等方法，為了更好地解決石墨烯的分散性、均勻性和穩(wěn)定性，利用石墨烯冷凍干燥技術(shù)將漿液進(jìn)行1CM厚度裝盤，在石墨烯凍干機(jī)設(shè)備內(nèi)-50℃低溫下冷凍180Min成固體，然后在50PA的真空環(huán)境下進(jìn)行一次干燥和解析干燥，干燥溫度范圍是-10~60℃，干燥時(shí)間1000~1500min,控制干燥升溫速率0.2~0.6℃/min。

石墨烯凍干機(jī)設(shè)備是由凍干箱體、制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等組成。石墨烯凍干機(jī)設(shè)備的技術(shù)要求是隔板控溫溫度為-50~80℃，冷凝極限溫度為-70℃，極限真空為2.7PA，材質(zhì)要求304或者316不銹鋼。凍干機(jī)設(shè)備由PLC電控系統(tǒng)控制各系統(tǒng)自動(dòng)或者手動(dòng)運(yùn)行，具有低溫冷凍、真空、循環(huán)、冷凝、除霜等功能的石墨烯冷凍干燥機(jī)，目前廣泛應(yīng)用于氧化石墨烯凍干、石墨烯氣凝膠凍干、氫化石墨烯凍干、氟化石墨烯凍干等冷凍干燥研發(fā)和加工處理。