Bagaimana Mesin Ultrasonik Mendispersikan Graphene?

 

Sebagai inovator di bidang material baru di Tiongkok, RPS-SONIC secara konsisten berupaya mengatasi hambatan teknis di industri ini. Baru-baru ini, "Peralatan dispersi grafena ultrasonik" yang dikembangkan secara independen oleh perusahaan untuk memproduksi-grafena berkualitas tinggi telah berhasil mengatasi keterbatasan proses persiapan tradisional, membangun jembatan penting bagi kemajuan grafena dari penelitian laboratorium hingga aplikasi industri. Terobosan ini juga menandai fase baru dalam pengembangan teknologi material inti baru perusahaan.

​

Mengapa fokus pada graphene? Potensi penerapan dan kelemahan industri dari "raja material baru".

 

Graphene, yang dikenal sebagai "raja material baru" dalam industri karena konduktivitas listriknya yang sangat baik, stabilitas termal, dan kekuatan mekaniknya, memiliki nilai aplikasi yang tak tergantikan dalam baterai daya, film konduktif termal elektronik, pelapis-anti-korosi kelas atas, dan pembawa biomedis. Misalnya, menambahkan graphene ke baterai daya dapat meningkatkan efisiensi pengisian daya hingga lebih dari 30%, sementara penggunaannya dalam film konduktif termal untuk perangkat elektronik dapat meningkatkan pembuangan panas hingga 50%. Ukuran pasarnya diperkirakan akan melebihi 100 miliar yuan pada tahun 2025.

 

Namun, produksi graphene telah lama menghadapi tiga masalah utama yang menghambat perkembangan industri:

●Kemurnian rendah:Metode pengelupasan kulit secara kimiawi tradisional memerlukan penggunaan asam dan basa kuat, yang dengan mudah meninggalkan sisa pengotor dan menurunkan kinerja graphene, sehingga tidak dapat memenuhi tuntutan-aplikasi kelas atas;

 

●Kapasitas produksi terbatas:Metode pengelupasan kulit secara mekanis mengandalkan tenaga kerja manual atau peralatan presisi untuk pengelupasan "lapisan demi-lapisan", sehingga menghasilkan efisiensi yang sangat rendah, dengan produksi harian dibatasi hanya dalam gram, sehingga sulit untuk mendukung pesanan skala besar;

 

●Biaya tinggi:Konsumsi energi yang tinggi dan bahan habis pakai yang tinggi dari proses-proses ini telah menjaga harga bahan mentah graphene di atas 10.000 yuan per kilogram, sehingga membatasi penerapan aplikasi hilir secara luas.

 

Untuk mengatasi tantangan industri ini, RPS-SONIC telah secara inovatif mengembangkan peralatan dispersi ultrasonik untuk mengatasi tantangan "kualitas tinggi, hasil tinggi, dan biaya rendah".

 

Bagaimana ultrasonikpenghomogenmenyelesaikan masalah persiapan? Prinsip inti dan keunggulan teknis

Berbeda dengan proses tradisional yang melibatkan "pengelupasan hebat" atau "korosi kimia", teknologi persiapan berbantuan ultrasonik-RPS-SONIC memanfaatkan efek kavitasi ultrasonik untuk mencapai "pengelupasan yang tepat". Logika teknis secara umum dapat dipahami sebagai tiga langkah:

 

Pelepasan Energi Kavitasi:Dalam lingkungan cair tertentu, gelembung kecil yang dihasilkan oleh ultrasound langsung meledak, melepaskan energi-tekanan tinggi secara lokal. Hal ini justru mengganggu gaya van der Waals di antara lapisan graphene (mirip dengan efek "membuka halaman buku lapis demi lapis"), sehingga mencegah kerusakan pada struktur graphene yang disebabkan oleh penggilingan mekanis tradisional.

 

Perlindungan Sistem Dispersi:Dikombinasikan dengan dispersan ramah lingkungan yang dikembangkan secara independen oleh perusahaan, ini secara efektif mencegah lembaran graphene berkumpul kembali setelah pengelupasan kulit, memastikan dispersi seragam dan meningkatkan stabilitas produk.

 

Proses loop tertutup yang ramah lingkungan-:Air atau etanol digunakan sebagai pelarut selama proses berlangsung, menghilangkan limbah cair berbahaya dan gas buang, sepenuhnya mematuhi strategi nasional "karbon ganda" dan standar manufaktur ramah lingkungan.

 

Produksi percontohan telah menunjukkan keuntungan berikut:

 

Kemurnian:Serpihan grafena lebih besar dari atau sama dengan 99,5% murni, bebas dari sisa pengotor kimia, memenuhi persyaratan aplikasi kelas atas seperti baterai daya dan semikonduktor.

 

Ketebalan:Ketebalan serpihan dikontrol secara stabil antara 1 dan 5 lapisan, memastikan kinerja listrik dan termal maksimum.

 

Efisiensi:Hasil produksi-satu kali lipat tiga kali lebih tinggi dibandingkan metode pengelupasan kulit-fase cair tradisional. Jalur produksi percontohan dapat memproduksi 50 ton per tahun, dan kapasitas akan meningkat menjadi 200 ton/tahun setelah jalur produksi skala penuh-dioperasikan.

 

Biaya:Melalui optimalisasi proses, biaya bahan baku telah berkurang sebesar 40%. Produksi skala besar-di masa depan diperkirakan akan menurunkan harga graphene hingga di bawah 5.000 yuan/kg, sehingga secara signifikan menurunkan hambatan masuk untuk aplikasi hilir.​

 

Jika Anda adalah perusahaan yang mengkhususkan diri pada baterai daya, bahan elektronik, pelapis, atau tertarik dengan penerapan teknologi graphene, silakan hubungi kami untuk informasi lebih lanjut tentang peralatan homogenisasi ultrasonik kami:

Surel: admin@rps-sonic.com

 

RPS-SONIC berharap dapat bekerja sama dengan Anda untuk mempromosikan pengembangan industri material baru dengan teknologi inovatif dan menciptakan nilai bersama!