Jako nowy funkcjonalny materiał węglowy, grafit ekspandowany (EG) jest luźnym i porowatym materiałem robakopodobnym otrzymywanym z płatków naturalnego grafitu w procesie interkalacji, przemywania, suszenia i rozszerzania w wysokiej temperaturze.Oprócz doskonałych właściwości naturalnego grafitu, takich jak odporność na zimno i ciepło, odporność na korozję i samosmarowanie, EG ma również cechy miękkości, odporności na ściskanie, adsorpcji, koordynacji ekologicznej i środowiskowej, biokompatybilności i odporności na promieniowanie, których naturalny grafit nie ma Posiadać.Już na początku lat sześćdziesiątych XIX wieku Brodie odkrył grafit ekspandowany poprzez ogrzewanie grafitu naturalnego za pomocą odczynników chemicznych, takich jak kwas siarkowy i kwas azotowy.Jednak jego stosowanie rozpoczęło się po stu latach.Od tego czasu wiele krajów sukcesywnie prowadziło badania i rozwój grafitu ekspandowanego, dokonując znaczących przełomów naukowych.

Grafit ekspandowany może natychmiast zwiększyć swoją objętość 150–300 razy w wysokiej temperaturze i zmienić się z płatkowej w wermikularną, co skutkuje luźną strukturą, porowatą i zakrzywioną, rozszerzoną powierzchnią, lepszą energią powierzchniową, zwiększoną adsorpcją grafitu płatkowego i autochimeryzmem pomiędzy grafit wermikularny, który zwiększa jego elastyczność, sprężystość i plastyczność.
Kilka kierunków rozwoju grafitu ekspandowanego przedstawia się następująco:

1. Grafit ekspandowany do celów specjalnych
Doświadczenia pokazują, że robaki grafitowe pełnią funkcję pochłaniania fal elektromagnetycznych, co sprawia, że ​​grafit ekspandowany ma duże zastosowanie militarne.Zarówno armia amerykańska, jak i nasza armia przeprowadziły badania eksperymentalne w tej dziedzinie.Grafit ekspandowany musi spełniać następujące wymagania: (1) niska temperatura początkowa rozszerzania i duża objętość rozszerzania;(2) Właściwości chemiczne są stabilne, a stopień rozszerzania w zasadzie nie zanika po 5 latach przechowywania;(3) Powierzchnia ekspandowanego grafitu jest neutralna i nie wykazuje korozji łuski.

2. Granulowany grafit ekspandowany
Grafit ekspandowany drobnocząsteczkowy odnosi się głównie do grafitu ekspandowanego do 300 celów, o objętości ekspansji 100 ml/g.Produkt ten jest stosowany głównie do powłok ognioodpornych, a jego zapotrzebowanie jest duże.

3. Grafit ekspandowany o wysokiej temperaturze początkowej rozszerzania
Początkowa temperatura rozszerzania grafitu ekspandowanego o wysokiej początkowej temperaturze rozszerzania wynosi 290-300 ℃, a objętość rozszerzania wynosi ≥ 230 ml/g.Ten rodzaj ekspandowanego grafitu stosowany jest głównie do zmniejszania palności konstrukcyjnych tworzyw sztucznych i gumy.Produkt ten został pomyślnie opracowany przez Uniwersytet Rolniczy w Hebei i zgłoszony do patentu krajowego.

4. Grafit modyfikowany powierzchniowo
Kiedy grafit ekspandowany jest stosowany jako materiał zmniejszający palność, wiąże się to z rozpuszczalnością grafitu i innych składników.Ze względu na wysoki stopień mineralizacji na powierzchni grafitu nie jest on ani lipofilowy, ani hydrofilowy.Dlatego konieczna jest modyfikacja powierzchni grafitu, aby rozwiązać problem kompatybilności grafitu z innymi składnikami.Niektórzy proponowali wybielenie powierzchni grafitu, czyli pokrycie powierzchni grafitu solidną białą powłoką.Jest to trudny problem do rozwiązania.Obejmuje chemię membranową lub chemię powierzchni, którą można osiągnąć w laboratorium.Istnieją trudności w industrializacji.Ten rodzaj białego rozszerzalnego grafitu stosowany jest głównie jako powłoka ognioodporna.

5. Niska początkowa temperatura rozszerzania i grafit ekspandowany w niskiej temperaturze
Ten rodzaj ekspandowanego grafitu zaczyna się rozszerzać w temperaturze 80-150 ℃, a jego objętość ekspansji osiąga 250 ml/g w temperaturze 600 ℃.Trudności w przygotowaniu grafitu ekspandowanego spełniającego ten warunek polegają na: (1) wyborze odpowiedniego środka interkalującego;(2) Kontroluj i opanuj warunki suszenia;(3) Oznaczanie wilgoci;(4) Rozwiązywanie problemów ochrony środowiska.Obecnie wytwarzanie niskotemperaturowego grafitu ekspandowalnego znajduje się jeszcze w fazie eksperymentalnej.