国家纳米科学中心赵宇亮院士团队利用扫描电磁感应（SEMI）设备开发了一种在空气中生长石墨烯的简便、可扩展的超快淬火方法。利用实验室级仪器，该方法可在2分钟内成功地在空气中生长出400 mm×400 mm的石墨烯玻璃。由此制备的多层石墨烯玻璃具有高度的均匀性、薄膜附着力和全覆盖性，表面电阻（Rs）低于 500Ω sq-1。其出色的电热性能可高达1000 oC，有望用于透明加热设备。相关研究成果以“Highly Efficient Growth of Large-Sized Uniform Graphene Glass in Air by Scanning Electromagnetic Induction Quenching Method”为题发表于《ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS》。

图文导读

图1. 引入SEMI方法，从而生产出大尺寸均匀的石墨烯玻璃

图2. 在玻璃上生产的石墨烯和涡轮石墨薄膜。

图3. 化学结构的光谱分析和模拟结果

图4. 石墨烯玻璃的电热性能

图5. 石墨烯玻璃的高温电热性能

总结

该方法成功地应用于使用实验室级仪器在2分钟内生长400 mm×400 mm石墨烯玻璃。在目前的实验条件下，多层石墨烯薄膜直接生长在石英、玻璃陶瓷和玻璃纤维纹理上，具有较高的均匀性和优异的薄膜粘附力。

利用致密PDA前驱体薄膜的厚度可控性，获得了连续的多层石墨烯或涡轮层石墨薄膜，由于石墨烯固有的结构特性，突出的电导率和薄膜附着力，因此生产的石墨烯石英玻璃表现出优异的电热性能，在高达1000 °C的温度下具有高稳定性和有效的红外辐射能力。这些特性使石墨烯玻璃作为独特的透明高温加热器件为真正的电热应用做好了准备。

原文：https://doi.org/10.1002/adfm.202402188

新闻稿出处：https://mp.weixin.qq.com/s/kCCzR1sHWIZvfgJ3vb-Nhg