石墨烯是目前已知自然界存在的最硬、最薄的現(xiàn)有材料，具有高透光率，致密性——除質(zhì)子以外無(wú)其他物質(zhì)可以穿透，此外還擁有極高的電子遷移率、熱傳到率以及電流高承載性。它集各種優(yōu)秀材料性能于一身，在新能源、電子信息、功能材料、新型涂料產(chǎn)品、生物醫(yī)藥、航空航天高精尖機(jī)械、節(jié)能環(huán)保等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用前景。因此，石墨烯不僅被認(rèn)為是 21 世紀(jì)的戰(zhàn)略性新興材料，更被譽(yù)為是繼石器、青銅、鋼鐵、硅之后人類(lèi)即將開(kāi)創(chuàng)新的文明紀(jì)元時(shí)代的標(biāo)志性新材料。

目前而言，石墨烯產(chǎn)品一般分為兩種形式：石墨烯粉末和石墨烯薄膜。石墨烯粉體目前主要用于新能源、防腐涂料、復(fù)合材料、生物傳感器等領(lǐng)域，應(yīng)用范圍較廣，本文主要介紹石墨烯粉末；石墨烯薄膜主要應(yīng)用于柔性顯示和傳感器等領(lǐng)域，相對(duì)來(lái)說(shuō)應(yīng)用范圍較小。石墨烯原子結(jié)構(gòu)石墨烯薄膜受腐蝕的金屬良好防護(hù)的鋼結(jié)構(gòu)

石墨烯原子結(jié)構(gòu)

石墨烯應(yīng)用在傳統(tǒng)的鋰電池上。鋰電池很多原材料和石墨烯一樣，屬于納米材料，像正極、負(fù)極原材料都是粉體的形式，生產(chǎn)工藝都需要打成漿料，將漿料涂到正極負(fù)極上去。碳納米材料原本葉已是成熟的電池導(dǎo)電劑，在不改變?cè)泄に嚺渲玫那疤嵯?，可以用石墨烯去替代原有的?dǎo)電劑實(shí)現(xiàn)對(duì)電池的性能的提升。

石墨烯薄膜

石墨烯應(yīng)用在涂料上。石墨烯應(yīng)用在涂料中主要利用石墨烯的高導(dǎo)電、低電阻、高強(qiáng)度、防腐性能等，制備的產(chǎn)品為石墨烯導(dǎo)電/發(fā)熱/電磁屏蔽涂料和石墨烯防腐涂料。

石墨烯導(dǎo)電/發(fā)熱/電磁屏蔽涂料。石墨烯是目前為止導(dǎo)熱系數(shù)最高的材料，具有非常好的熱傳導(dǎo)性能；以及二維面電子傳導(dǎo)的基礎(chǔ)上同步實(shí)現(xiàn)網(wǎng)鏈?zhǔn)?、隧道式和磁差式高效的電子運(yùn)動(dòng)模式，由于電子移動(dòng)的摩擦和碰撞產(chǎn)生熱能，以紅外線和面輻射的方式實(shí)現(xiàn)熱傳導(dǎo)，電熱轉(zhuǎn)化率可達(dá)99%以上。微晶科技利用這些特性制作的石墨烯導(dǎo)電/發(fā)熱/電磁屏蔽涂料， 安全可靠，節(jié)能高效，升溫速度快，發(fā)熱均勻， 耐候性好，性能好，應(yīng)用靈活。

金屬腐蝕

石墨烯防腐涂料。石墨烯多種特性：片層阻隔效應(yīng)，石墨烯的片層結(jié)構(gòu)的堆疊作用，在涂料結(jié)構(gòu)中形成“迷宮式”屏蔽結(jié)構(gòu)，能有效抑制腐蝕介質(zhì)的浸潤(rùn)、滲透和擴(kuò)散，提高防腐涂料的物理阻隔性；“導(dǎo)電搭橋”機(jī)理，目前的傳統(tǒng)防腐涂料，絕大多數(shù)是以鋅粉作為有效成分。然而，隨著腐蝕時(shí)間的加長(zhǎng)，涂層中的鋅被氧化致使導(dǎo)電性下降，便有可能阻斷電子傳輸路徑，失去陰極保護(hù)的作用，讓涂料失去防腐性能。如果將微晶科技的石墨烯粉末添加進(jìn)防腐涂料中，而石墨烯結(jié)構(gòu)使得防腐涂料的涂層具有良好的導(dǎo)電性，形成穩(wěn)定的長(zhǎng)期更加穩(wěn)定的電化學(xué)保護(hù)；石墨烯的“疏水性”以及石墨烯的高強(qiáng)度，可增強(qiáng)防腐涂料的穩(wěn)定性。

利用以上石墨烯的多種特性制備的石墨烯防腐涂料，具有多種優(yōu)勢(shì)：石墨烯防腐涂料的成膜強(qiáng)度大，附著力高，各方面物理機(jī)械性能好，防腐性能優(yōu)良，耐鹽霧性大幅超過(guò)一般鋅粉防腐涂料的2000小時(shí)，可達(dá)5000-6000小時(shí)；比重低不易沉降，便于施工；漆膜固化后表面致密穩(wěn)定，石墨烯的疏水性，能相當(dāng)程度隔絕基材與水分、空氣等；防腐涂料只需常溫固化，或低溫固化，減少施工工序成本。