石墨烯海綿的結(jié)構(gòu)是三維網(wǎng)狀,使其具有更多的孔徑、更大的表面積、從而增加它的吸附能力.除此之外,因?yàn)樗再|(zhì)穩(wěn)定,它的運(yùn)輸也是非常的方便.所以,它被廣泛應(yīng)用于很多的行業(yè).石墨烯海綿還具有很多的特點(diǎn),下面給大家一一介紹.

    石墨烯海綿是呈海綿狀的石墨烯三維結(jié)構(gòu).海綿結(jié)構(gòu)允許污染物在它的孔狀間隙中擴(kuò)散.海綿狀的結(jié)構(gòu)也比單分散的片層容易處理和使用.因此,石墨烯海綿已經(jīng)成為極具實(shí)用前景的石墨烯吸附材料.制備石墨烯海綿的關(guān)鍵在于保持石墨烯的多孔結(jié)構(gòu).

    冷凍干燥能在干燥過程中很好的保持氧化石墨烯的孔狀結(jié)構(gòu).在制備石墨烯海綿時(shí),冷凍干燥也是干燥樣品的最佳選擇.石墨烯海綿也可以在水熱法還原氧化石墨烯的過程中得到.與氧化石墨烯海綿類似,石墨烯海綿的孔狀結(jié)構(gòu)只有在冷凍干燥法中才能得到保持.直接干燥石墨烯海綿會(huì)導(dǎo)致其孔狀結(jié)構(gòu)坍塌.通過水熱反應(yīng)還原氧化石墨烯得到石墨烯海綿.

    石墨烯和碳管制備的海綿,碳管能分散在氧化石墨烯懸浮液中,并與氧化石墨烯一起被維他命C還原,變成CNTs/RGO懸浮液,懸浮液在超臨界CO2環(huán)境下干燥成為海綿.除還原法,石墨烯海綿還可以由小分子直接制備得到,如在220℃下用乙醇與溶劑熱反應(yīng)72h來制備了具有3D結(jié)構(gòu)的石墨烯吸附劑.

    海綿狀石墨烯具有疏松多孔的獨(dú)特結(jié)構(gòu),使得其在超級電容器、儲(chǔ)氫材料、傳感器、吸附材料等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景.如利用硫脲和氧化石墨反應(yīng)得到的石墨烯海綿對亞甲基藍(lán)和柴油的吸附量分別為184mg/g和129mg/g,且經(jīng)過簡單的處理多次利用而不會(huì)造成石墨烯海綿結(jié)構(gòu)的破壞和吸附能力的下降.另外對環(huán)境中放射元素鈾的吸附能力較強(qiáng),吸附容量可達(dá)96mg/g.