如何制造石墨烯(make graphene)
方法1方法1/2：使用胶带法
- 1用铅笔在一张纸上涂上一层厚厚的石墨。首先，画一个小圆点或一条1厘米（0.39英寸）的线来感受这个过程。将形状重复2到3次，以获得一个漂亮的厚层。或者，你可以在当地的部门或家装店购买石墨粉，价格约为10.00美元，每盎司（170克）。用镊子将少量粉末放在纸上。一小撮就太多了。
- 2切下一条2英寸（5.1厘米）的胶带，放在石墨上。将胶带放在石墨上，使石墨约为胶带下方的四分之三。将胶带向下压在石墨上，然后轻轻地将其从纸上剥下。
- 3将胶带对折，然后将其剥离。抓住胶带边缘，仅折叠到足以覆盖石墨的程度。如果你把它完全折成两半，就很难把它打开，再把它拉开。在这里，你要分裂石墨层，分离碳原子，这是获得石墨烯所必需的。或者，您可以将一条新胶带放在原始胶带的顶部，然后将其剥离。
- 4重复折叠和剥皮过程约20次。每次你剥下胶带，石墨层就会越来越薄。经过大约20次的剥落，你应该会得到一层只有1个原子厚的石墨。这是石墨烯。如果您使用的是新的胶带，而不是折叠，请将第三条胶带放在第二条胶带的顶部；第四条胶带放在第三条胶带的顶部，依此类推。
- 5用显微镜观察石墨的层数。将胶带粘面朝下放置在显微镜载玻片上。查看放大倍率在100倍和400倍之间的幻灯片。如果您多次使用同一条折叠在其顶部的胶带，您会发现有些斑点会变暗，有些则会变亮。较轻的点是最薄的层，最轻的点是石墨烯。如果每次都使用新的胶带剥层，请使用最后一块胶带（大约20块）放在显微镜下。
方法2方法2/2：使用厨房搅拌机
- 1将20-50克（0.71-1.76盎司）石墨粉倒入厨房搅拌机。如果你没有石墨粉，你可以在粉碎机或研磨机中粉碎几根铅笔芯。使用至少400瓦的大功率厨房搅拌机，以获得最佳效果。请注意，在与石墨一起使用后，您不能再使用此搅拌机制作食物或饮料。
- 2将10–25毫升（0.34–0.85 fl oz）的液体肥皂倒入搅拌机。洗涤剂起到表面活性剂的作用，使石墨烯颗粒悬浮在混合物中。它还可以防止粒子聚集在一起。你使用的洗碗香皂品牌无关紧要，但是，你添加到混合物中的量却无关紧要。所需香皂的确切数量取决于石墨粉的性质以及样品中是否有任何其他污染物。不幸的是，如果不使用先进的实验室设备，就无法了解这些因素。从添加量在10–25毫升（0.34–0.85 fl oz）范围内开始实验，然后通过添加更多或更少的肥皂进行额外实验。
- 3添加。5升（17 fl oz）水，并在高位搅拌10-30分钟。当石墨被混合时，它会产生一种可能有泡沫的黑色液体。最终，你会开始注意到液体表面和搅拌器侧面形成的微小薄片。如果没有实验室设备，很难区分实际的石墨烯薄片和小的石墨薄片。一般来说，如果石墨烯颗粒太大（仍然是石墨），它们会沉到搅拌器的底部；如果它们较小，则会浮到顶部。悬浮在水中的粒子是纳米颗粒，绝对是石墨烯。
- 4将混合物倒入玻璃罐中，静置2-3天。在实验室里，他们将混合物离心，将石墨烯从液体中分离出来。由于不太可能使用离心机，只需将液体混合物倒入玻璃罐中，静置几天即可。这个静止期将使石墨烯与较大的石墨颗粒分离。
- 由于在家中制备石墨烯在很大程度上是实验性的，因此在搅拌机中制备石墨烯的精确测量方法尚不清楚。这里列出的测量是基于一组研究人员的发现。
- 在家制造石墨烯主要只是一种概念证明。你不太可能制造出足够高质量的石墨烯，使其具有任何生产用途。但这是一个有趣的实验！
- 发表于 2022-06-22 16:14
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