石墨烯薄膜制备及其性能的研究.doc

石墨烯薄膜制备及其性能的研究
Study on the Preparation of Graphene Films and Their Properties

1.6万字 34页 原创作品，已通过查重系统


目录
第一章绪论 1
1.1 石墨烯的概述 1
1.2石墨烯的结构与制备 1
1.2.1机械剥离法 2
1.2.2晶体外延生长法 2
1.2.3氧化石墨还原法 3
1.2.4 化学气相沉积法 3
1.3石墨烯的物理性质 4
1.3.1力学性质 4
1.3.2电学性质 5
1.3.3化学性质 5
1.3.4光学性质 6
1.3.5 热学性质 6
1.4石墨烯的氧化衍生物 6
1.5基于石墨烯的复合物 7
1.6石墨烯的应用前景 8
1.6.1石墨烯太阳能电池 8
1.6.2锂电子电池的应用 8
1.7 展望 9
1.8本论文的选题背景、目的和意义 9
第二章抽滤法制备石墨烯薄膜 11
2.1 引言 11
2.2 实验部分 12
2.2.1抽滤法制备石墨烯薄膜的流程图 12
2.2.2 实验药品 12
2.2.3 实验器材 13
2.2.4 实验步骤 13
2.3结果与讨论 16
2.3.1 物相分析 16
2.4 TEM表征 18
2.5 AFM表征图 19
2.6实验结果与分析 22
第三章吸附法制备石墨烯薄膜 23
3.1 引言 23
3.2 实验流程 23
3.3 质子化处理 23
3.4 实验流程 24
3.5参数统计 25
3.6 物相分析 26
3.7实验结果分析 27
结果与讨论 30
致谢 31
参考文献： 32


摘要：石墨烯(GrapheneGE)是由单层碳原子六方紧密堆积而成的理想二维晶体。作为一种新型的碳材料，它具有巨大的比表面积，突出的导热性能和力学性能，显著的电导率，优良的吸附性能和高化学热稳定性等优异性能，这些优异的性能使石墨烯具有广泛的应用前景。近年来在实验研究和科学理论方面引起了人们的极大关注，特别是石墨烯复合材料方面。本文采用改进的Hummer法制得氧化石墨烯（Graphene oxide，GO），以超声分散处理获得均分散氧化石墨烯；使用抗坏血酸（VC）为还原剂及十二烷基苯磺酸钠（SDBS）作为表面活性剂以硫酸铜溶液（CuSO4）为铜源制得纳米铜。采用了抽滤法和静电吸附的方法制备石墨烯/负热膨胀化合物/纳米铜复合薄膜，考察铜含量对复合薄膜的纳米铜负载量及电学性能的影响。采用AFM和XRD对石墨烯复合薄膜的结构和性能进行表征，结果表明，纳米铜颗粒能够均匀的负载在石墨烯片层上，随着铜含量的增加，薄膜表面纳米铜颗粒的负载量也随之增加；600℃Ar保护下使用H2对石墨烯/纳米铜复合薄膜进行热处理还原的效果最好。


关键词：石墨烯，氧化石墨烯，抽滤，静电吸附