項(xiàng)目一：石墨烯與石墨烯微片制備技術(shù)

項(xiàng)目簡介：

該項(xiàng)目致力于從天然石墨制備石墨烯的研究，獲得了多種石墨烯制備方法。通過利用化學(xué)氧化法，機(jī)械剝離法等手段對天然石墨進(jìn)行剝離，使石墨烯從石墨晶體上游離出來。研究基本工藝與制備條件，并表征所制備石墨烯的結(jié)構(gòu)；研究石墨烯的表面改性技術(shù)等。該方法制備工藝簡單，生產(chǎn)成本低，適合于工業(yè)化生產(chǎn)，所制備的磁性石墨粉末具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)磁性能，是一種優(yōu)良的電磁屏蔽產(chǎn)品的原材料，產(chǎn)品有望在高容量儲能材料、高性能復(fù)合材料、各類導(dǎo)電、導(dǎo)熱材料等領(lǐng)域得到應(yīng)用。

項(xiàng)目二、石墨烯納米粒子在偏光片上的應(yīng)用研究

項(xiàng)目簡介：

本項(xiàng)目擬建立用于偏光片PVA膜的新型染色方法及拉伸工藝，研究石墨烯及其納米粒子用于PVA膜的結(jié)構(gòu)性能改性；研究石墨烯等納米粒子對PVA偏光膜的強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、偏光度、透光性等性能的影響；研究改性偏光膜的制備條件與影響因素，表征PVA膜產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)與性能。

本研究基于石墨烯固有的多種優(yōu)異性能，在制備偏光片基膜時，將石墨烯等納米粒子加入PVA溶液中使之干燥成膜，經(jīng)后續(xù)加工使偏光膜片具有更優(yōu)異的性能。主要技術(shù)指標(biāo)：（1）偏光片工藝，如染色、拉伸等工藝建立（按照國際通過技術(shù)）；（2）PVA改性偏光薄膜透光率43%；（3）PVA改性偏光薄膜偏光度大于99%。

項(xiàng)目三、新型抗菌劑

項(xiàng)目簡介：

該高活性插層銀粉是通過化學(xué)插層法使納米銀與其它活性輔助成份形成特殊插層復(fù)合結(jié)構(gòu)的抗菌粉體。它抗菌范圍廣泛、抗菌性高效快速、抗菌效力持久；本產(chǎn)品對人體無害、無刺激，對環(huán)境無污染、對終端產(chǎn)品無不良作用，是一種新型的綠色抗菌材料；本產(chǎn)品滲透性強(qiáng)、易分散、抗菌性持久、耐候性強(qiáng)，耐洗性良好，可廣泛地應(yīng)用于各類塑料、纖維制品、油漆、涂料、衛(wèi)生用品中，添加少量就能發(fā)揮其抗菌、防臭的效果。

項(xiàng)目四、機(jī)械剝離法制備石墨烯及其在導(dǎo)熱硅脂中的應(yīng)用

項(xiàng)目簡介：

本研究采用石墨烯作為導(dǎo)熱填料的導(dǎo)熱主體材料。石墨烯具有特殊的二維結(jié)構(gòu),擁有的獨(dú)特的物理性質(zhì),至今已發(fā)現(xiàn)石墨烯在電、光和磁等方面都具有的許多奇特的性質(zhì),如室溫量子霍爾效應(yīng)、鐵磁性、超導(dǎo)性和巨磁阻效應(yīng)等。最近的研究表明石墨烯在導(dǎo)熱性能上也有突出的性能。

表 常見導(dǎo)熱材料的導(dǎo)熱率的對比

上表為幾種常見導(dǎo)熱材料的導(dǎo)熱率的對比，從表中數(shù)據(jù)可以看出石墨烯的熱導(dǎo)率是目前各類材料中最高的。因此，利用它作為導(dǎo)熱填充劑將具有很大的優(yōu)勢。

目前已經(jīng)報道出的石墨烯材料制備方法主要有：微機(jī)械剝離法、化學(xué)還原石墨烯氧化物法、化學(xué)氣相沉積法、機(jī)械剝離法等。其中，機(jī)械剝離法是指利用機(jī)械剪切力的作用將石墨剝離成具有納米厚度的高附加值導(dǎo)電填充劑。由于石墨呈片狀結(jié)構(gòu)且石墨層與層之間較弱的范德華力，容易在機(jī)械力的作用下剝離制得石墨薄層，甚至是單層石墨烯。

課題組研究采用石墨為原料，通過超聲粉碎制得納米石墨微片,將其與不同粘度硅油及助劑置于三輥機(jī)或球磨機(jī)中，主要技術(shù)關(guān)鍵在于建立球磨剝離技術(shù)及三輥連續(xù)膠粘剝離技術(shù)對石墨片層進(jìn)行逐層剝離并制備導(dǎo)熱硅脂的工藝。

研究以機(jī)械剝離法石墨烯為導(dǎo)熱填充劑的導(dǎo)熱硅脂具有很好的優(yōu)勢，有望在計(jì)算機(jī)、交換器、汽車、電源等諸多領(lǐng)域得到廣闊的應(yīng)用。

項(xiàng)目五、功能聚合物材料的開發(fā)與推廣

項(xiàng)目簡介：

項(xiàng)目主要研究內(nèi)容包括：（1）高性能工程塑料在汽車上的應(yīng)用，主要包括汽車密封件，汽車門手柄的保護(hù)裝置，客車頂棚的高強(qiáng)度泡沫材料等；（2）超親水覆膜在汽車后視鏡中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)汽車玻璃的防霧處理，在雨雪霧天氣中，保持玻璃的透明性；（3）高性能銀漿在汽車玻璃加熱過程中的應(yīng)用，在汽車后擋風(fēng)玻璃中，實(shí)現(xiàn)玻璃的加熱除霧功能。

項(xiàng)目六、盾構(gòu)機(jī)用高穩(wěn)定性泡沫劑的開發(fā)

項(xiàng)目簡介：

土壓平衡盾構(gòu)穿越復(fù)雜地層時，廣泛采用泡沫劑改良土體，使開挖土呈“塑性流動狀態(tài)”，保證盾構(gòu)的順利進(jìn)行。

本項(xiàng)目專用泡沫劑具體作用包括：（1）泡沫有良好的潤滑作用，提高開挖土的流動性，防止“閉塞”現(xiàn)象發(fā)生，同時降低了刀盤和排土器的扭矩，利于穩(wěn)定掘進(jìn)。（2）泡沫具有壓縮性，可提高改良后的開挖土的壓縮性，抑制“結(jié)餅”問題的發(fā)生。（3）泡沫有一定的彈性和潤滑作用，能降低土體的黏度，有效降低扭矩，有利于松散出土。（4）泡沫具有良好的穩(wěn)定性，填充空隙后，防止“噴涌”現(xiàn)象的發(fā)生。（5）采用可降解的聚合物材料，改良后的開挖土，出土容易，可用于回填，無殘留、無毒害，泡沫對機(jī)器無腐蝕，是一種綠色環(huán)保的新材料。