第五百一十六章 新的石墨烯分解方法
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“我的意思,讓所裏隨便派個人來就行,怎麽能勞您大駕,小劉幹嘛去了。”
說著,楚浩趕緊讓朱所長落座,順便讓蒙茂給朱所長倒了杯茶。
朱所長抱著茶杯笑嗬嗬的說道:“他們倒是想過來,沾沾你這個未來最年輕諾獎獲得者的仙氣,隻不過我說我這麽長時間都沒見你了,讓他們就別給我這個老家夥爭了,我先來沾沾仙氣再說。”
楚浩不知道,他研究出石墨烯分解技術的新聞傳到研究所裏引起多大的震動。
雖說,在去年,楚浩就已經顯示出了,他超脫於常人,甚至一般天才的卓越之處,可是他們怎麽也不敢想,居然今年楚浩就已經要摸到諾獎的大門了。
作為科研人員來說,楚浩獲得諾獎的事情,他們遠遠比普通人感觸更深,震撼更大。
楚浩愕然失笑,搖了搖頭笑道:“朱所長,您也拿我開涮。”
“我這可真不是開涮,能看到你研究出諾獎級的科研項目,我打心眼裏高興。”朱所長有些激動的說道,甚至眼角都泛起了淚花。
華夏科研人員在國際上所受到的阻力和壓力,他雖然沒有石老感觸的那麽深。
但是作為第一批改革開放就出國留學訪問的科研人員,他無疑是絕望的。
西方世界的整個科技水平足足領先華夏近百年,而且要知道那時候華夏窮啊,真是太窮了。
那時候華夏年人均收入不過一百多美元,而美國,法國這些發達國家都是兩三萬美元。
這感覺,就如同現在的人突然闖入了一群全部都是百萬富翁的國家裏,甚至差距還要大,那種內心的自卑和恐慌是無論如何也壓不住的。
這也是為什麽,改革開放之後,華夏突然劇變,人人都向往西方世界,覺得西方世界的月亮比華夏圓,為什麽明明是國家頂尖的人才,卻寧願在西方國家刷盤子也不願意回國。
真的,那種差距叫做絕望。
那時候誰也不敢說華夏能夠攆上西方世界,至於說諾獎,更是想都不要想了。
可是現在,楚浩居然真的快要把諾獎給捧回華夏了,他怎麽能不激動,這也是為什麽他非要根小劉他們搶,要親自來燕京的原因。
楚浩沉默了,不論是從石老,還是從朱所長他們身上,楚浩都能感受到當時的那種無奈和絕望,但是更從他們身上感知到了,一股叫做永不放棄的奮鬥精神。
華夏之所以隻能變成現在這樣,包括以後會變得更加強大,不就是因為石老,朱所長這樣的人,麵對絕望和挫折時,並沒有放棄,而是變壓力為動力,這才造就了現在的華夏。
如果華夏如同天竺一般,人人最大的願望就是移民美國做個碼農,那華夏才真正完了,這些人才是華夏的脊梁。
“行了,不說這些陳芝麻爛穀子的事情了,說說石墨烯分解技術吧。”朱所長揉了把眼睛,岔開話題說道。
“那我跟您老說一下吧,我之前使用的機械剝離法,優缺點都很明顯,優點是製備成本非常低,易於學習,且此法得到的石墨烯質量非常好好,缺陷少,性能優異。但缺點也很明顯,得到的石墨烯尺寸很小,一般在10-100um之間,而且完全不可能大規模製備。”楚浩緩緩說道。
朱所長點了點頭,他來到時候,也考慮到這個問題了,楚浩的分解石墨烯的方法的確簡單,消耗成本也低的令人發指,但是效率太低了。
可以說,隻適合於發現石墨烯所用,想要大規模生產幾乎不可能。
“所以說,我打算采用氧化還原法。”楚浩說道。
朱所長和蒙茂的眼中閃過一絲詫異,氧化還原法,其實並不是什麽稀奇的技術,甚至可以說是個很常見的技術。
氧化還原法是用氧化劑或還原劑去除水中有害物質的方法。
比如用氯、臭氧或二氧化氯氧化有機物,用空氣或氯將低價鐵、錳氧化為高價鐵、錳,使從水中析出。
然而關鍵的是,這是化學方法,也就是隻有化學家才會采用的方法,而楚浩明明是個物理學家,又怎麽會想到用氧化還原法的,而且看楚浩的樣子,好像還十分有把握。
要知道,不是十分精通化學的,別說有把握用化學方法來實驗了,甚至連想都想不到。
畢竟,隔行如隔山這句話,在學術界完全適用,甚至就是大類下麵小類的區別都比隔座山的區別還大。
蒙茂張了張嘴,想開口,可是楚浩已經在他心中樹立起了無所不能的影響,也就沒有說話。
但是朱所長卻忍不住疑惑的問道:“你怎麽會想起來用氧化還原法的,這應該是化學方法吧,你還精通化學?”
說完,蒙茂也豎起了耳朵,眼睛直直的看著楚浩。
要知道,如果楚浩真的用氧化還原法小規模生產出石墨烯的話,那楚浩對化學方麵,就已經不能用精通這兩字來形容了。
甚至可以說,這比楚浩分解出石墨烯還讓人驚訝。
用膠帶分出石墨烯的話,在別人的眼中或許還有運氣的成分。
而用氧化還原法來分解石墨烯的話,更別說還是大規模的分解,這絕對是實打實的本事,甚至已經超越了當時絕大部分的科學家了。
畢竟,同時研究石墨烯分解技術,還有學化學出身的材料學家,有些人的學術能力在全世界化學界也是排名前列的存在,可是他們都沒有分解出石墨烯來,那豈不是說明,楚浩在化學上的學術水平,還遠在那些人之上。
想到這,朱所長和蒙茂的眼神就變了,楚浩在材料學,物理學的建樹就不說了,而現在如果化學上也有這麽強大的學術水平,那豈不是太逆天了。
楚浩有些尷尬的笑了笑,他也知道,自己用氧化還原法分解石墨烯會給朱所長他們帶來怎麽樣的震撼。
可是以現在的條件來看,恐怕也就氧化還原法最適合分解石墨烯了。
至於什麽化學氣相沉積法,溶劑剝離法,外延晶體生長法等等都不太適合。
“精通倒是算不上,略懂而已,至於說為什麽我會使用氧化還原法,是因為其他方法都不太合適。”
說著,楚浩直接解釋道:“化學氣相沉積法,是使用的是一種以鎳為基片的管狀簡易沉積爐,通入含碳氣體,比如碳氫化合物,它在高溫下分解成碳原子沉積在鎳的表麵,形成石墨烯,通過輕微的化學刻蝕,使石墨烯薄膜和鎳片分離得到石墨烯薄膜。”
“化學氣相沉積法可以滿足規模化製備高質量石墨烯的要求,但成本較高,工藝複雜,不太適合現在使用。”
“溶劑剝離法的原理是將少量的石墨分散於溶劑中,形成低濃度的分散液,利用超聲波的作用破壞石墨層間的範德華力,此時溶劑可以插入石墨層間,進行層層剝離,製備出石墨烯。”
楚浩話音一頓,接著說道:“此方法不會像氧化還原法那樣破壞石墨烯的結構,可以製備高質量的石墨烯。我還研究發現高定向熱裂解石墨、熱膨脹石墨和微晶人造石墨適合用於溶劑剝離法製備石墨烯。溶劑剝離法可以製備高質量的石墨烯,整個液相剝離的過程沒有在石墨烯的表麵引入任何缺陷。”
“但問題也是,產量過低。”
楚浩剛說完,朱所長就忍不住打斷道:“你說氧化還原法會破壞石墨烯的結構?”
楚浩點了點頭,然後笑著說道:“的確是這樣,不過並不是沒有解決的辦法,朱所長你等我說完。”
“氧化還原法在製備過程的時效性相對較好而且製備過程中也比較安全,並且製備成本低廉且容易實現,是製備石墨烯的最佳方法,甚至還可以製備穩定的石墨烯懸浮液,解決了石墨烯不易分散的問題。”
“氧化還原法是指將天然石墨與強酸和強氧化性物質反應生成氧化石墨,經過超聲分散製備成氧化石墨烯,加入還原劑去除氧化石墨表麵的含氧基團,如羧基、環氧基和羥基,得到石墨烯。”
“氧化還原法的缺點是宏量製備容易帶來廢液汙染和製備的石墨烯存在一定的缺陷,比如五元環、七元環等拓撲缺陷或存在OH基團的結構缺陷,這些將導致石墨烯部分電學性能的損失,使石墨烯的應用受到限製。”
“但是我實驗出了一種新型的還原劑,可以使其去除含氧基因的同時,不與含氮官能團結合,使其在石墨烯內摻雜。”
說完,楚浩看著朱所長和蒙茂。
兩人還保持著一副目瞪口呆的樣子,也不知道是還在消耗楚浩所說的東西,還是腦子暫時仍舊無法理解。
過了數息,朱所長兩人才緩過勁來,朱所長歎了一口氣,然後幽幽的說道:“外麵有人說你是什麽生而知之者,我還覺得他們是在瞎扯,可是今天聽你這麽一說,我覺得恐怕這這句話是真的了。”
蒙茂也點了點頭,他最近可沒少查閱有關於石墨烯的論文,可是楚浩剛才所說的這些方法,他一個都沒聽過。
說真的,如果不是楚浩說的話,他還真不知道石墨烯居然有這麽多的分解方法。
不過,他不知道也很正常,如果他要是知道的話,那石墨烯不是早就被其他科學家給分解出來了,也就沒楚浩什麽事了。’
但是對於楚浩所說的話,尤其是那些化學術語,他就隻能是七竅通了六竅,一竅不通了,畢竟他可是學物理出身的。
他覺得楚浩這些話,應該讓殷玉蓮來聽聽才對,畢竟殷玉蓮才是正兒八經學化學出身的,她應該能聽得懂。
不過,他還是有些奇怪,楚浩是究竟在哪做的實驗,他怎麽一點都不知道。
想了想,蒙茂也沒想出個所以然來,隻能氧化還原法當跟機械剝離法一樣,都是楚浩早就研究好的,隻不過現在才展示出來而已。
“朱所長,你別這樣說,我就是比別人知道的,稍微多那麽一點點而已。”楚浩連連擺手說道。
不過,他這模樣,如果讓李靈素看見,恐怕要笑話死他,明明是從係統那得來的,可楚浩這話居然能說的臉不紅,氣不喘。
這份厚臉皮的功夫,倒是挺讓人佩服的。
“要不然,這樣吧,我讓你們看看用氧化還原法,生產出的石墨烯究竟怎麽樣。”楚浩說道。
聞言,朱所長點了點頭,“這樣也好,也看看生產出的石墨烯究竟怎麽樣,這樣的話,也就好安排以後的生產任務。”
說完,朱所長突然一笑,“說實話,我本來還以為是要多麻煩,才能生產出來,來之前心裏還盤算,究竟要安排多少個人才能分解出足夠的石墨烯來。”
這話可不是說假,淩霜雖然天才,但是對科學研究的事情,也可謂是一竅不通的,對朱所長說這件事的時候,也說不明白,朱所長還生怕楚浩準備用他那套撕膠帶的方法來生產石墨烯,又或者不是撕膠帶,但是其他也同樣麻煩的方法。
那這樣的話,他真不知道自己要安排多少人去生產石墨烯了,真是想想都頭大。
現在高所長基本上都不管所裏的事情了,這些人員的抽調和安排,都是他的責任,如果楚浩需要的人手太多,勢必要影響到所裏其他的研究工作。
但是聽楚浩這麽一說,他感覺自己心裏的石頭應該就放下了,要知道其實所有用化學方法生產的材料,都不會太麻煩。
化學方法無非就是添加各種元素,然後攪拌分離而已,比起用手撕膠帶來說,簡單太多了。
就比如說生產藥品吧,甚至包括生產飲料這些,都是跟生產化學材料的方法是相同的,而這些東西的成本,其實都低的令人發指。
隻是因為其他各種各樣的原因給炒高了而已。
不過,突然楚浩的眉頭一皺,“貌似所裏,還沒有合適的研究室吧。”
蒙茂楞了一下,然後搖了搖頭,“所裏恐怕沒有楚老師你說那些設備。”