石墨烯因具有優良的光、電、力學(xué)等性能(néng)，石墨烯被(司黃bèi)稱為“新材料之王”、“超級材料”等。氧化石墨烯是石墨烯的衍生物，其好雨能(néng)夠在實驗室通過(guò)簡單的氧化生産出來。考慮到(dào)制訊氧化石墨烯的靈活性和成(chéng)本，氧化石墨烯比單層石風筆墨烯更具有潛在優勢。

氧化石墨烯薄膜在海水淡化領域的商業化前景

近日，石墨烯之父、2010年諾貝爾物理學(xué)獎得主安德烈·海姆關銀在“第四屆中國(guó)國(guó)際石數靜墨烯創新大會(huì)”上表示，氧化石墨烯薄膜在海水淡化中應用是一項可以實現舊這商業化的案例。

根據安德烈·海姆研究團隊最近的研究成(chén影坐g)果，氧化石墨烯氧化物分層已經(jīng)取得進(jìn)展，現在可得到物美(dào)100nm的厚度，形成(chéng)石墨烯氧化膜。實驗表明師暗，不管是哪一種(zhǒng)海水，經(jī草長ng)過(guò)氧化石墨烯薄生們膜時(shí)，水流速度都(dōu)非常快，且可以非常精确地把鹽木可份都(dōu)過(guò)濾出來。氧化石墨烯薄膜應用在海水淡化中時(shí)，報很隻要進(jìn)行一定的加壓，過(guò)濾出來的海如購水甚至可以直接飲用，如在水流速度保持0.5L/m2的情況下，薄膜對時商(duì)于氯化鈉的過(guò)濾度高達97%。

同時(shí)，研究團隊找到(dào舞藍)了一種(zhǒng)方法能(néng)文到夠精确控制氧化石墨烯薄膜的孔徑大小，這(zhè)能(né就遠ng)夠有效地阻擋不需要的離子風就，實驗證實對(duì)氯化鈉的離子的過(guò)濾率高達97%，這(器北zhè)意味著(zhe)該膜系統能(néng)夠很好(hǎo就光)地進(jìn)行過(guò)濾常見的鹽離子。

安德烈·海姆稱，相較于目前海水淡化的工藝來說(shuō)，氧化石技劇墨烯薄膜的應用成(chéng)本大大樹街降低。“設想一下，未來我們能(n站村éng)不能(néng)生産出易攜帶的淡化海水的設備呢？我們把海務要水倒入設備進(jìn)行過(guò)濾，變成(chéng)飲用水，這(z一飛hè)是一個非常好(hǎo)的發(fā還近)展方向(xiàng)。”

氧化石墨烯薄膜在核工業領域的商業化前景

氚是在核反應堆中的一個重要的污染因對得素，目前還(hái)找不到(dào)去除氚這(zhè)種(z男分hǒng)污染源的有效方法，對(duì)核工業些跳造成(chéng)很大的困擾。對(duì)于氫核聚變工一而言，氫的同位素氘（又稱重氫）是用作熱核反應的重要能(néng)源，在分析和化可靜學(xué)追蹤技術中也被(bèi)廣泛使用林又。氘的氧化物即重水，在鈾核裂變中可做為減速離信劑，由此在核電站運行中需要成(chéng)千上萬噸重水。氚是氫最重的同科村位素，其原子含有1個質子和兩(liǎng)個中子，具有放射性，在核裂變工電吃廠作為發(fā)電副産品須被(bèi)安全去除。

安德烈·海姆的研究團隊發(fā)現，采用石墨烯制膜濾出不同的氫同位素：氘和氚問下，大大簡化重水的生産過(guò)程，并有助于清理核廢料，有望制備節能(néng大草)、高效和價廉的理想過(guò)濾器。該團隊曾測試了氘的原子錯哥核，可以通過(guò)石墨烯及金美其姊妹材料氮化硼的膜。研究團隊還(hái)發道個(fā)現氘不僅能(néng)夠被(bèi)一個原吃又子厚的膜有效篩選分離，而且這(zhè)文那一過(guò)程效率很高。這(zhè)一發(fā)現使就姐得單層石墨烯和氮化硼作為分離膜，對(duì)氘和要劇氚混合物進(jìn)行分離具有應用價值。該研下筆究成(chéng)果已于2016年初在《Science》雜志上發(f看弟ā)表。