雷射石墨

雷射石墨

雷射石墨 (1aser graphite)用於雷射器的石墨製品。雷射石墨圓盤是雷射器的主要部件,把石墨加工成石墨圓盤,裝入玻璃管,構成放電管,起穩定光速的作用,圓盤上有放電孔,又起著光闌和內回氣管的作用。

基本介紹

  • 中文名:雷射石墨
  • 外文名:1aser graphite
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組成

石墨圓盤由特製雷射石墨加工而成,雷射石墨是以石油焦、瀝青焦為原料磨成極細粉末5~10μm加黏結劑(煤瀝青或樹脂)經混捏、成型、焙燒、石墨化純化而成(或高強高密度石墨經樹脂浸漬處理後再進行石墨化)。其基本製造工藝同高純石墨。
不同點是:原料通常採用氣流粉碎機粉碎成5~10μm的細粉;黏結劑中加入樹脂;成型大都採用冷等靜壓成型等。

性能參數

雷射石墨要求具有顆粒細(5~10μm)質地均勻,高密度、高強度、高純度和耐高溫高速電子源的沖刷。常用雷射石墨性能如下:
顆粒度/μm 5~10
體積密度/g·cm-3  1.90~2.00
抗壓強度/MPa  80~12
電阻率/Ω·cm  (18~25)*10-4
灰分/%  (10~50)*10-6

石墨烯飛秒光纖雷射器

世界首台商用石墨烯飛秒光纖雷射器Fiphene問世,同時創造了脈衝寬度最短(105fs)和峰值功率最高(70kW)兩項石墨烯飛秒光纖雷射器世界紀錄。
飛秒光纖雷射器的套用領域非常廣闊,包括雷射成像、全息光譜及超快光子學等科研套用,以及雷射材料精細加工、雷射醫療(如眼科手術)、雷射雷達等領域。傳統的飛秒光纖雷射器核心器件——半導體飽和吸收鏡(SESAM)採用半導體生長工藝製備,成本很高,且技術由國外壟斷。
在飛秒光纖雷射器領域,石墨烯被認為是取代SESAM的最佳材料。2010年諾貝爾物理學獎獲得者撰文預測石墨烯飛秒光纖雷射器有望在2018年左右產業化。要實現真正的產業化,需要解決高質量石墨烯製備、大規模低成本石墨烯轉移、石墨烯與光場強相互作用、石墨烯飽和吸收體封裝以及雷射功率穩定控制等一系列關鍵技術。泰州巨納新能源有限公司經過多年持續研究,成功攻克了這些關鍵技術,率先實現了石墨烯飛秒光纖雷射器的產品化,主要性能指標均高於同類產品,具有很高的性價比和很強的市場競爭能力。
區別
單層石墨烯及其派生物
在近20年中,碳元素引起了世界各國研究人員的極大興趣。自富勒烯和碳納米管被科學家發現以後,三維的金剛石、“二維”的石墨、一維的碳納米管、零維的富勒球組成了完整的碳系家族。其中石墨以其特殊的片層結構一直以來是研究的一個熱點。石墨本體並非是真正意義的二維材料,單層石墨碳原子層(Graphene)才是準二維結構的碳材料。石墨可以看成是多層石墨烯片堆垛而成,而前面介紹過的碳納米管可以看作是捲成圓筒狀的石墨烯。當石墨烯的晶格中存在五元環的晶格時,石墨烯片會發生翹曲,富勒球可以便看成通過多個六元環和五元環按照適當順序排列得到的.

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