Thông tin Đề tài

Tên đề tài Nghiên cứu công nghệ và thiết bị chế tạo vật liệu graphen trương nở quy mô bán công nghiệp (pilot)
Mã số đề tài UDPTCN 04/20-22
Cơ quan chủ trì (Cơ quan thực hiện) Viện Vật lý
Thuộc Danh mục đề tài Đề tài ứng dụng KHCN
Họ và tên TS. Âu Duy Tuấn
Thời gian thực hiện 01/01/2020 - 31/12/2022
Tổng kinh phí 600 triệu đồng
Xếp loại Xuất sắc
Mục tiêu đề tài

- Tạo ra giải pháp kỹ thuật hiện thực công nghệ tạo vật liệu graphen trương nở (đa lớp) từ hợp chất graphit quy mô pilot bán công nghiệp;
- Giải pháp kiểm soát chất lượng sản phẩm đầu ra của công nghệ chế tạo vật liệu graphen đa lớp;
- Thử nghiệm một số ứng dụng sản phẩm graphen đa lớp trong vật liệu mới có tính năng đặc biệt;
- Nâng cao trình độ cho cán bộ trong lĩnh vực thiết kế, chế tạo thiết bị và ứng dụng vật liệu graphen.

 

Kết quả chính của đề tài

-    Về công nghệ: Chế tạo thành công thiết bị chế tạo vật liệu graphen đa lớp có thể điều chỉnh công suất đến 01kg/ngày.
-    Về khoa học: Quy trình với các thông số công nghệ cho việc chế tạo graphen đa lớp đạt 01kg/ngày.
-    Về ứng dụng: Đã có những kết quả bước đầu cho việc đưa sản phẩm lá nano graphen của nhiệm vụ vào các công ty:
+    Công ty TNHH MTV cao su 75, Tổng cục công nghiệp Quốc phòng
+    Công ty THHH cao su kỹ thuật QC (đã có mẫu thử nghiệm bước đầu)

Những đóng góp mới

- Kết quả nghiên cứu đã cung cấp một phương pháp và hệ thiết bị hoàn chỉnh cho chế tạo lá nano graphen đa lớp từ hợp chất graphit bằng cách gia nhiệt nhanh gây sốc nhiệt để tách các lớp graphen ra khỏi nhau. Đây là một công nghệ khá mới mẻ với các ưu điểm chính gồm: Phương pháp và thiết bị đơn giản, có tính khả thi cao, tiết kiệm năng lượng, dễ dàng mở rộng ra quy mô lớn, cho phép chế tạo lượng lớn vật liệu với chất lượng tốt và giá thành hạ.
- Vật liệu graphen đa lớp chế tạo bằng công nghệ này đã được đánh giá các thông số vật lý cho thấy hoàn toàn tương đương với các vật liệu cùng loại được chế tạo bằng các phương pháp hiện có (gia nhiệt bằng vi sóng). Ngoài ra các vật liệu đã chế tạo cũng đã được thử nghiệm bước đầu ứng dụng trong các vật liệu dạng tổ hợp (cao su, polymer composite).

***  Sản phẩm cụ thể giao nộp:
- 01 bài báo đã công bố tại Tạp chí Môi trường  năm 2022 về “Khả năng hấp phụ một số chất thải công nghiệp của Graphen đa lớp chế tạo bằng phương pháp nung sốc nhiệt”.
- 01 Bằng độc quyền sáng chế số 34682 ngày 13/12/2022 của Cục sở hữu trí tuệ về “Phương pháp và thiết bị chế tạo lá Nano graphen đa lớp từ hợp chất Graphit”
- Các sản phẩm cụ thể (mô tả sản phẩm, nơi lưu giữ):
+ Quy trình chế tạo graphen đa lớp đạt công suất tối đa 01kg/ngày
+ 01 hệ thiết bị chế tạo vật liệu graphen đa lớp có thể điều chỉnh công suất đến 1000g/ngày.
+ 05 Kg sản phẩm graphen đa lớp có độ dẫn điện 400 - 1100 S/cm và mật độ khối từ 0,12 - 0,18 g/cm3.
    Các sản phầm này được lưu giữ tại Trung tâm Vật lý ứng dụng và Thiết bị khoa học, Viện vật lý  Nhà A26, 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội.
 

Địa chỉ ứng dụng

Đã làm việc với công ty TNHH MTV cao su 75 – Tổng cục công nghiệp quốc phòng về đưa sản phẩm lá Nano graphen vào một số sản phẩm cao su của nhà máy vào năm 2022 và công ty Công ty THHH cao su kỹ thuật QC.

 

Kiến nghị

- Dùng cho các nghành cao su kỹ thuật để chế tạo ra các sản phầm  đặc biệt như: Thảm cao su chống tĩnh điện phục vụ cho lĩnh vực  điện tử; cao su dẫn  điện, nhiệt dùng cho lĩnh vực da, giầy; vật liệu gioăng đệm chất lỏng sử dụng trong điều kiện khắc nghiệt, chịu nhiệt, chịu axít,....; Dùng cho lĩnh vực bảo vệ môi trường như: thu gom dầu tràn ở trên sông, biển...;

 

Ảnh nổi bật đề tài
1701836246449-T9 Auduytuan.png