（文章來源：科技報告與資訊）

瑞典于默奧大學的研究人員展示了活性石墨烯、活性炭和其他疏水性碳如何以微米級顆粒的形式分散在水中。幫助使這些分散液持續幾天的關鍵試劑是石墨烯的氧化物，稱為氧化石墨烯。作者已為制備分散體的方法申請了專利。

石墨烯、石墨、活性炭是完全不同的碳形式，但它們的共同之處是它們的疏水性，因此不能將這些物質直接溶解或分散在水中。另一方面，將分散體或溶液用于許多應用程序是一個很大的優勢。理想地，可以將石墨烯分散液噴涂在金屬箔上，并通過簡單干燥來制備例如電極材料。

多年來，科學家一直在尋找使用石墨烯相關材料制備分散體的良好方法。到目前為止，最常用的方法是使用有機溶劑和非常強的機械處理，例如長時間超聲處理。然而，有機溶劑通常是有毒的，而機械處理不僅耗時又耗能，而且還會引入許多缺陷，這會對石墨烯片的導電性產生不利影響。

于默奧大學的研究人員發現了一種簡單且環保的解決方案：氧化石墨烯，氧化石墨烯具有親水性，并且易于分散在水中。于默奧大學物理系副教授Alexander Talyzin說：“我們發現，可以通過向各種疏水性碳中加入一定量的氧化石墨烯來制備穩定的水分散體。”

他的物理學家團隊使用高表面積碳（例如石墨烯，活性石墨烯，多孔或活性碳）測試了該方法。分散液是穩定的，即使存放幾天后也不會沉淀。增加一些碳納米管到分散體中，表現出了制備超級電容器電極的相當大的潛力。將分散體加到金屬箔上，加熱到200℃即可干燥。研究人員說，所有這些步驟都可以輕松地擴展到工業生產中。

“最終我們得到的是一種導電電極材料的薄膜，該薄膜具有相當高的表面積，良好的導電性以及在超級電容器中儲電的優異性能。該高表面積是由微米尺寸的例如活化石墨烯的顆粒提供的，而納米管和熱還原的氧化石墨烯可在顆粒之間提供良好的電接觸。” Alexander Talyzin說。

該分散體也可用于許多其他應用中，例如用于印刷的油墨、保護性涂料和導電涂料。該研究由歐盟石墨烯旗艦基金資助，這是一個旨在將石墨烯推向市場的巨大國際項目。研究人員也得到了于默奧大學的大力支持。制備活化石墨烯分散體的方法也在申請專利。

“一旦我聯系了于默奧大學的創新辦公室，一切都變得非常順利和迅速。感謝Daniel Hoffman和他的同事等專家，我們在短時間內獲得了巨大的幫助。在審查科學論文時，我們能夠完成申請專利。”
（責任編輯：fqj）