​莱斯大学ACS Nano：电弧焊机辅助的闪蒸焦耳加热合成技术实现低成本、高效率的千克级材料生产

莱斯大学James M. Tour教授团队提出了一种创新的闪蒸焦耳加热（FJH）方法，使用市售的电弧焊机替代传统的FJH系统，以实现更经济、更易于操作且温度控制性更高的合成过程。该方法展示了在克级规模合成多种有机和陶瓷物种的可能性，并通过增加反应器配置，将合成规模扩大至实验室记录水平，实现了石墨烯3 kg/h的生产速率，以及硅碳化物（SiC）、碳纳米管、锡硒化物（SnSe2）和锡硫化物（SnS2）的千克/天生产速率。研究还利用多种电弧焊机、变压变压器和两种可编程电源模型，实现了更大规模化的反应，并强调了这些系统的修改程序，包括制造可使用便携式商业太阳能板充电的便携式电池供电FJH系统。这些廉价且市售的电源是有效的FJH系统，特别是在开放空气中合成千克级石墨烯方面。