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机械法制备石墨烯的研究进展段淼,李四中,陈国华华侨大学材料科学与工程学院摘 要:作为近年来的材料"明星"石墨烯,其制备方法的研究大多集中在化学方向,然而其许多本征物性的发现却来自于微机械剥离法制备的石墨烯.本文全面介绍了各类机械法诸如胶带法,"纳米铅笔"法,超薄切片法,超声波法,行星式球磨法,搅拌球磨法,低能纯剪切磨法和三辊磨剥法制备石墨烯的研究进展,评述了以上制备方法的特点及其面临的问题,并展望了机械法制备石墨烯的未来发展前景.关键词:石墨烯;制备;机械剥离;......
石墨烯的电化学生物传感器研究进展马依拉·克然木,李首城,胡天浩,崔静洁摘 要:石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的,石墨的层间作用力较弱,很容易互相剥离,形成薄薄的石墨片.当把石墨片剥成单层之后,这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯.石墨烯拥有质量轻,化学稳定性好,高比表面积的特点,并且其环境和结构为电子转移提供了良好的条件,使得石墨烯成为一种优异的传感器材料;与碳纳米管相比,石墨烯薄纱状的形态使其易于被化学掺杂和化学改性,易于满足生物传感器件的材料组装要求.本文基于石墨烯电化学性能对其在生物传感器领域的应用进行了综述.关键词:石墨烯;生物传感器;电化学;......
PVA/石墨烯复合材料导热性能研究刘德来1,王博21. 古交西山发电有限公司2. 西安热工研究院有限公司摘 要:利用溶液共混和反复冷冻-解冻法制备了一系列PVA/石墨烯复合材料,并对其导热性能进行了表征.实验研究结果表明,当PVA基体中石墨烯的质量分数由0%增加至25%时,相应复合材料的热导率先升高后降低;与之类似的是,当石墨烯粒径由100μm降低至0.1μm时,相应复合材料的热导率也呈现了先升高后降低的现象.通过参数优化可知,石墨烯的粒径为10μm,质量分数为15%最有利于提高PVA的热导率,该条件下所制备的PVA/石墨烯复合材料的导热性能最好,热导率最高,为0.662 W/(m·K).关键词:PVA;石墨烯;复合材料;导热性能;......
石墨烯常用表征方法陈政龙,潘恒沛,高灵清,杨晓,郭海霞洛阳船舶材料研究所摘 要:使用扫描电镜(SEM),透射电镜(TEM),拉曼光谱仪(RS),原子力显微镜(AFM),X射线衍射仪(XRD),X射线光电子能谱仪(XPS)以及傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)等仪器设备,对3组氧化石墨还原法和物理法制备的石墨烯粉末以及3组化学气相沉淀(CVD)法制备的石墨烯薄膜试样的表面形貌,片层数量,缺陷情况以及官能团等进行了表征.通过试验结果的对比分析发现:SEM在石墨烯表面形貌分析方面最具优势;RS能够很好地测定石墨烯薄膜的片层数量,而对于石墨烯粉末,AFM则更为适用;石墨烯缺陷情况分析方面,RS相比于其他方法具有明显优势,能够对缺陷密度和类型进行计算和判定;XPS不仅能够测试官能团的种类,还能够对其进行定量分析......
石墨烯纳米复合材料在水处理中的应用研究进展刘彦静1,曾小兵2,代朝猛1,3,周雪飞1,张亚雷11. 同济大学污染控制与资源化国家重点实验室2. 建设综合勘察研究设计院有限公司3. 同济大学土木工程学院摘 要:系统阐述了石墨烯的结构,特性以及石墨烯及其复合物的合成方法,并在此基础上介绍了石墨烯纳米复合材料处理水体中污染物的研究及进展,主要包括石墨烯纳米复合材料去除水体中有机污染物,无机污染物和重金属离子等.关键词:石墨烯;氧化石墨烯;纳米复合材料;水处理;环境修复;......
氧化铜/石墨烯的制备及其电化学性能丁翔,黄正宏,沈万慈,康飞宇清华大学材料科学院教育部先进材料实验室摘 要:以膨胀石墨微粉为原料,采用氧化法制备了氧化石墨烯.并以此氧化石墨烯为前驱体,制备了具有"三明治"结构的氧化铜/石墨烯复合材料,采用原子力显微镜,X射线衍射仪,扫描和透射电子显微镜等分析方法对氧化石墨烯及氧化铜/石墨烯复合材料进行了表征.结果表明,氧化铜可有效地阻止石墨烯的团聚,同时石墨烯构成的三维导电网络加快了电子的迁移,并为氧化铜的体积膨胀收缩预留了足够的空间.与纯氧化铜和石墨烯相比,氧化铜/石墨烯复合材料作为锂离子负极材料的可逆容量和循环稳定性均有明显提升,首次可逆容量可以达到748.3 mAh.g-1,50次循环后保持率为81.3%.关键词:氧化石墨烯;石墨烯;氧化铜;锂离子......
国际石墨烯制备技术研究热点和前沿态势分析刘金金,赵公民,马丹丹中北大学经济与管理学院摘 要:石墨烯的应用前景使其备受重视,现有制备方法得到的石墨烯产品差强人意,为突破石墨烯产业化瓶颈,从材料制备入手,分析其制备技术研发态势,创新制备技术十分必要.以WOS数据库中2006~2017年石墨烯制备技术相关文献为研究对象,从信息计量学角度,利用可视化软件CiteSpaceⅢ,结合石墨烯产业化现状从时间分布,研究热点和前沿方面进行计量和可视化对比分析.结果发现,石墨烯制备技术还处于成长阶段,纳米复合材料,氧化石墨烯和碳纳米管复合材料的制备为研发热点,研究前沿为大面积制备墨烯基薄膜,膨胀石墨和功能化石墨烯的制备.关键词:石墨烯制备;石墨烯产业化;知识图谱;可视化分析;......
氧化石墨烯的化学还原研究进展张华,任鹏刚西安理工大学印刷包装工程学院摘 要:简要介绍了化学法还原氧化石墨烯的主要类型和机理,着重对比了几种常用化学还原法的还原效果,探讨了化学还原法的优缺点,包括还原能力,还原条件及还原机理等方面的内容.认为发挥多种还原剂或制备方法的优势,可以获得性能优异的石墨烯,最后展望了其未来的发展方向及其他潜在应用.关键词:石墨烯;化学还原;还原效果;......
石墨烯的制备方法与工艺研究进展原梅妮1,向丰华1,郎贤忠1,弓巧娟21. 中北大学机电工程学院2. 运城学院摘 要:石墨烯的理论基础及实际应用研究已经成为该领域的前沿和热点课题之一.综述制备石墨烯的6种主要方法及工艺,重点介绍碳化硅外延生长法,化学气相沉积法及氧化石墨还原法的原理和工艺过程,比较几种相似方法的异同,并指出其相应优缺点及今后发展方向.关键词:石墨烯;制备方法;工艺;......
基于石墨烯改性的Fe-Si@C/石墨烯复合负极材料程成,肖方明,王英,唐仁衡,裴和中昆明理工大学材料科学与工程学院广东省稀土开发及应用重点实验室广东省稀有金属研究所摘 要:以商业Fe-Si,沥青作为原料,石墨烯作为导电剂,采用机械球磨和高温热解制得具有石墨烯和无定形碳包覆结构的Fe-Si@C/石墨烯复合负极材料.将以同样方法制备添加碳纳米管(CNTs)的Fe-Si@C/CNTs,不添加导电剂的Fe-Si@C及原料Fe-Si作为对比,分析比较各负极材料的电化学性能.利用X射线衍射仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),X射线能谱仪(EDS)和恒流充放电测试仪对复合材料的物相,颗粒形貌及电化学性能进行表征.结果表明,采用Fe-Si@C/石墨烯制备的电池的可逆容量得到了有效提升,同......
