石墨烯對氦氣阻隔性能的檢測技術研究

石墨烯對氦氣阻隔性能的檢測技術研究

摘要：石墨烯對氣體的阻隔性能是其應用研究的方向之一。本文以氦氣為滲透氣體，采用壓差法氣體滲透儀測試了石墨烯樣品對氦氣的阻隔性能，并介紹了試驗原理、設備參數及適用范圍、試驗過程等內容，為研究及測試石墨烯或其他材料對氧氣、氮氣、二氧化碳、六氟化硫、氦氣等氣體的阻隔性能提供參考。

關鍵詞：氦氣透過量、壓差法氣體滲透儀、石墨烯、氣體滲透性能、阻隔性能

1、意義

石墨烯作為近年熱門的新興材料，具有優異的光學、電學、力學性能，在電子學、光學、磁學、生物醫學、催化、儲能和傳感器等方面具有廣闊的應用前景。致密的內部結構決定了石墨烯具有優異的阻隔性能，如何利用或改變阻隔性能是石墨烯的重要研究方向，如石墨烯氣體阻隔膜、高滲透性石墨烯過濾膜等。

氦氣是分子直徑最小的惰性氣體，廣泛應用于航空航天、軍工、、光電子產品生產等行業，也應用于石墨烯產品的制備及氣體滲透性能研究中。本文以石墨烯的氦氣透過量的測試過程為例，介紹一種有效的石墨烯氣體阻隔性能檢測技術。