三维碳材料冻干后的应用及冻干时要避免的方面

三维碳材料冻干后的应用：三维多孔碳本身可以作为优异的负极材料；将金属或金属氧化物纳米颗粒负载在冻干碳骨架上，用于氧还原反应、析氧反应、析氢反应等。冻干对于石墨烯、碳纳米管等纳米材料，是制备其三维宏观体结构的重要技术。

石墨烯气凝胶的冻干过程：先制备均匀分散的氧化石墨烯水溶胶；在将制备好的溶胶注入模具，放入-50°C甚至液氮中进行单向冷冻或快速深冷冻结；在将冻结的样品迅速转移至冷冻干燥机中，进行冷冻干燥，最后得到氧化石墨烯气凝胶。

三维碳材料冻干时要避免的几个方面：三维碳材料冷冻干燥过程中真空度不够或冷阱温度过高，导致冰融化；材料制品浓度过高；没有全部干燥；或还原过程中升温过快；材料制品分散不均；冷冻速率不稳定；材料制品浓度过低；碳纳米材料之间交联作用弱。

三维碳材料冻干工艺设计包括：冻干配方设计、冻干工艺曲线设计、冻干上下游工艺设计、冻干上下游设备设计、冻干工艺放大设计等。帮助用户对三维碳材料冻干工艺进行全部设计。