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关于石墨烯的作业

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石墨烯的潜在应用领域

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一介绍

石墨烯是以sp2轨道杂化的碳原子形成的厚度仅为单层原子的排列成蜂窝状六角平面晶体,如图1所示,其厚度仅为0.335 nm,为目前世界上存在的最薄的材料。石墨烯是构成其他碳质材料的基本单元[1]:翘曲成为零维(0D)的富勒烯(fullerene)、卷成一维(1D)碳纳米管(carbon nanotube)、堆垛成三维(3D)的石墨(graphite)。

图1 石墨烯结构图

在2004年英国Manchester大学的Geim等人发现单层石墨烯以前,严格的二维晶体结构在有限温度下被认为是不可能存在的,因为其在热力学上是不稳定的。2004年,Geim等人用简单的微机械剥离法(micromechanical cleavage)制得了结晶性很好且非常稳定的单原子层厚度的碳膜[2]。这一发现立即震撼了科学界,随后这一新型碳材料成为材料学和物理学领域的研究热点。

在短短的几年中,石墨烯吸引了大量理论和实际应用方面的研究工作,科学界对石墨烯的特性有了较为全面的认识。在不断的实验测试中发现,石墨烯是已知材料中最薄但最结实的[3],且其中的载流子表现出巨大的迁移率[4]、载流子有限质量为零[5]、在室温下电子自由传输距离可达到数微米而不发生散射[6]。石墨烯能够承载的最大电流密度比铜高六个数量级,且具有高热导性[7]和高机械强度[3]。另外,石墨烯是研究相对论量子现象的完美平台,因为在石墨烯中电子的传

输过程遵循狄拉克方程[5]。此外,通过物理或化学手段可以对石墨烯的电子结构和性能进行有效的调控,实现更为丰富的功能和应用。比如,可以进行化学修饰、化学掺杂、表面官能化、生成衍生物等。

二石墨烯潜在应用领域

由于石墨烯具有如此多的独特性质,很难对其应用远景作出全面而非常准确的预测。这里只是基于石墨烯已知的优异物理和化学性质,就一些比较明显或在不远的将来就能实现的应用领域进行说明。

1、作为透明导电电极

石墨烯良好的导电性能和透光性能使之在透明导电电极方面有非常好的应用前景,比如用于触摸屏, 液晶显示, 有机光伏电池, 以及有机发光二极管中。理想的单层石墨烯在可见光波段为完全透明的。特别是对比此前常用材料掺铟氧化锡(ITO)石墨烯有优越的机械强度和柔韧性[8,9]。目前,已有通过化学气相沉积的办法将石墨烯制成光伏器件的阳极,并得到高达1.71%能量转换效率[10]。

2、单分子探测

任何探测技术的终极目标都是希望能够分辨出被探测量的单位量值。在化学物质传感器中,单位量值就是单个的分子或原子。目前,任何探测技术,包括固态气体传感器都还未能达到单分子分辨率的水平,这主要是因为载流子和缺陷的热运动的涨落引起的固有的噪声远远超过了单分子产生的信号。而用石墨烯制备的微米尺度的传感器能够探测到单个分子吸附或脱附的活动,当石墨烯吸附一个分子时,其局域的载流子浓度会以单个电子的精确度发生变化,从而使得其电阻阶梯式的发生变化[11]。这是由于石墨烯是一种极其低电子噪声的材料。石墨烯的低噪声特性不但可以应用于单分子探测中,而且可以用于细微外电荷、磁场或机械应力的探测。

3、复合型材料

随着石墨烯低成本,大规模制备技术的发展,许多应用也相继出现,并越来越受到重视。其中,复合材料是石墨烯有望最快得到应用的方向之一。使用不到

1%的微米级石墨烯晶粒的体积填充率就可以制备导电聚合物复合材料[12]。

4、在电池中的应用

由于具有很大的表面积-体积比和很高的电导率,石墨烯粉体材料可以用作电池电极材料以提高电池效率。

5、在光电子学领域的应用

制备超高频率的晶体管是石墨烯在光电子学领域中较主要的应用之一。目前这类晶体管大多由GaAs基材料制备,被称为高电子迁移率晶体管,被广泛用于通讯技术中。由于石墨烯在室温下表现出弹道传输特性,电子通过100nm长的通道只需0.1皮秒,石墨烯使得高电子迁移率的晶体管的工作频率有望扩展至太赫兹频率波段[13]。

最近研究表明石墨烯中存在磁电阻回线[14]和双极子超流[15]现象,使得石墨烯可用于开发自旋阀和超导场效应管等器件。

特别是电子的高迁移率使得石墨烯可以用于弹道输运晶体管(ballistic transistor), 并且已经用它制造出晶体管原型器件[4],显示这种材料有可能取代Si 基材料,为发展超高速计算机芯片带来突破。

6、生物医药应用

由于石墨烯具有单原子层结构, 其比表面积很大, 非常适合用作药物载体。Dai等首先制备了具有生物相容性的聚乙二醇功能化的石墨烯, 使石墨烯具有很好的水溶性, 并且能够在血浆等生理环境下保持稳定分散; 然后利用π-π相互作用首次成功地将抗肿瘤药物喜树碱衍生物(SN38)负载到石墨烯上[16],开启了石墨烯在生物医药方面的应用研究。

7、氢存储

研究表明石墨烯有巨大的氢存储能力[17]。

参考文献

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of monolayer graphene. Science 321, 385 (2008).

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epitaxial graphene. Science 312, 1191 (2006).

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Cells.Nano Lett. 8, 323 (2007).

[9] Eda G, Fanchini G, Chhowalla M, Large-area ultrathin films of reduced graphene oxide as a

transparent and flexible electronic material. Nat Nanotechnol. 3, 270 (2008).

[10] Wang, Yu et https://www.wendangku.net/doc/f73437551.html,rge area, continuous, few-layered graphene as anodes in organic

photovoltaic devices.Applied Physics Letters 95, 063302 (2009).

[11] F. Schedin et al. Detection of Individual Gas Molecules Adsorbed on Graphene. Nature

materials 6, 652 (2007).

[12] S. Stankovich et al. Graphene-based composite materials. Nature 442, 282 (2006).

[13] Y. M. Lin et al. Operation of Graphene Transistors at Gigahertz Frequencies. Nano Lett. 9,

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[14] E. W. Hill et al. Graphene spin valve devices. IEEE Trans. Magn. 42, 2694 (2006).

[15] Hubert B. H. et al. Bipolar supercurrent in grapheme. Nature 446,56 (2007).

[16] Liu Z, Robinson J T, Sun X M, Dai H J. PEGylated nanographene oxide for delivery of

water-insoluble cancer drugs. J Am Chem Soc 130, 10876 (2008).

[17] J. O. Sofo et al. Graphane: a two-dimensional hydrocarbon. Phys. Rev. B 75, 153401 (2007).

石墨烯论文正稿

石墨烯研究进展 雷洪 (中国矿业大学化工学院江苏徐州 221116) 摘要:石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料,由于碳原子组成的特殊结构使得石墨烯拥有一系类特殊性能,包括特殊的导热性质,电学性质,力学性质等等。特殊的性质使得石墨烯有在很多领域发展的潜力,因此引起了科学界的广泛关注,本文介绍了石墨烯的一些制备方法,性质和应用领域。 关键词:石墨烯制备方法特性应用领域 Advances in graphene research LEI hong (China University of Mining and technology,SCET Xuzhou Jiangsu 221116) Abstract:Graphene is a new material consisting of a single layer of carbon atoms sheet structure,Because of the special structure of carbon atoms makes graphene has a series of special class performance,Including special thermal properties,electrical properties and mechanical properties, etc. Special properties make graphene has the potential in many areas of development,so,it attracted wide attention in the scientific community. This article describes some of graphene preparation methods properties and applications. Keywords:graphene preparation methods properties application areas 0引言 自2004年Novoselov,K.S.等使用微机械剥离法从高定向热解石墨上剥离观测到石墨烯(Graphene)以来,碳元素同素异形体又增加了新的一员.随着2010年诺贝尔物理奖颁给英国曼彻斯特大学51岁的俄裔荷籍教授安德烈.海姆和曾是他的博士生36岁的俄裔英、俄双重国籍的教授康斯坦丁.诺沃肖洛夫之后,“石墨烯”这一专业名词突然进入人们的眼帘,其独特的性能和优良的性质引起了研究人员的极大关注,掀起了一波石墨烯的研究高潮。碳原子呈六角形网状键合的材料“石墨烯”具有很多出色的电特性、热特性以及机械特

文献检索第二次上机实习作业 (2)

1.检索有关钒钛中锰含量的测定的国家标准,给出标准号、起草单位及检索流程。 标准号YB/T 505.6-2007 起草单位:冶金工业信息标准研究院攀研院 以钒钛中锰含量的测定和国家标准为收索主题进行百度收索 2.在cnki的《中国期刊全文数据库》中检索篇名为《青梅果酒发酵工艺优化》的论文。下载并浏览全文。在阅读该篇文章的过程中有些地方该文章是引用其他文章的内容,记下该篇论文的第三篇参考文献。到维普中文科技期刊数据库中检索你记下的该篇参考文献,浏览该篇文章的全文,给出该文章作者的单位。并说明这种查找文献的方法是什么方法。同样的内容在万方数字化资源库中在进行一次检索,比较二者有何不同。 第三个参考文献《果梅资源的开发和利用》作者:曾凡骏张月天 作者单位四川大学轻工与食品工程学院: 查找文献方法:找出该文献,然后再上知网搜索。万方的文献带有超级链接,搜索更加方便。 3.检索一篇华南理工大学的硕士学位论文,题名为《具有修护作用的洗发和护发产品的配方研究》,说明可以到哪些数据库中检索,其中哪些数据库可以下载全文。写出该论文作者是谁。 中国知网中可以下载全文,作者:王新全 4.到中国重要报纸全文数据库中检索发表在人民日报上的题名含有攀枝花的文章。写出检索策略及结果,下载一篇caj格式的全文,并说明文章共有多少页。其实网上也可以免费检索和下载该文章的全文,写出检索步骤。 进中国知网,点击‘报纸栏’再关键词栏输入‘攀枝花’。文章:<< 目光里,始终有攀枝花传奇>> 5.请在维普信息资源系统中检索2008年涉及“数字图书馆”的相关文章。(1)全文中含有“数字图书馆”的文章,共有__1145_____篇。 (2)标题中含有“数字图书馆”,有_893_篇。 6.请在万方数据库中的“学术会议”数据库中检索涉及“室内空气质量”的会议文献,请摘录其中一篇. 常州城市空气质量变化特征及其与气象条件的关系 利用常州环境监测中心站空气质量资料和常规气象观测资料,对2001-2006年常州空气质量的变化特点进行了统计分析,结果表明:(1)常州最严重污染年份为2001、2002年;空气污染呈显著下降趋势。(2)污染最高发季节为冬季,其次为春季,再次为秋季,最少发生的季节为夏季。(3)污染出现最多的月份是1、3、10、11月,而6、7、8、9月则是污染出现较少的月份。(4)雾会加重空气污染程度,浓雾或强浓雾加重程度更深。由于常州空气质量呈逐渐好转的趋势,雾对API指数大小的贡献也呈下降趋势。(5)强降水会显著改善空气质量,

有机功能化石墨烯的制备及其应用

有机功能化石墨烯的制备及其应用 张丽园1,2 ,姚 远 2 (1.蚌埠学院应用化学与环境工程系,安徽蚌埠233000; 2.合肥工业大学化工学院,合肥230009) 摘要:石墨烯是一种新型的二维平面纳米材料,其所具有的单原子层结构使它拥有许多新奇的特性,从2004年被发现以来,引起了科学界的高度重视,目前已成为了材料学、物理学、化学等学科领域的研究热点。然而由于石墨烯易于团聚堆积成石墨,不能均匀的分散在基体中,这很大程度上限制了它的应用。为了将石墨烯与其它物质有效复合,充分发挥其在电子学、生物医学、催化、传感器、储能等领域的优良特性,对其进行功能化改性是有效的方法之一。着重介绍了石墨烯有机功能化制备方法及其应用的最新研究进展,并对石墨烯的功能化发展方向进行了展望。 关键词:石墨烯;氧化石墨;有机功能化;表面改性 中图分类号:O6-1文献标志码:A 文章编号:1671-380X (2012)08-0016-05Preparation and Application of Organo -Functionalized Graphene ZHANG Li -yuan 1,2 ,YAO Yuan 2 (1.Department of Chemistry and Environmental Engineering ,Bengbu College ,Bengbu 233000,China ; 2.School of Chemical Engineering Hefei University of Technology ,Hefei 230009,China ) Abstract :Graphene is a novel two -dimensional nanomaterial with a flat monolayer of carbon atoms structure ,which has contributed to its unique features.Since it had been discovered in 2004,the graphene has attracted a great deal of attention worldwide in the sciences ,and became the focus of the researches all over the world.How-ever ,the structure of the graphene has lots of limitations in the applications in compounding with other materials ,and restricted its wide usage.To materialize the prospect applications as much as possible in the field of electron-ics ,biomedicine ,catalysis ,sensors ,energy storage etc.The key is to ograno -functionalized graphene in a con-trolled way.This paper emphasized on some common preparations and the applications of organo -functionalized graphene.Besides ,the developing trend of organo -functionalizing of graphene was forecasted.Key words :Graphene ;Graphene Oxide ;Organic Functionalize ;Surface Modification 1 引言 石墨烯是一种新型的具有单原子层结构的二维 平面纳米材料,从2004年被发现以来,引起了科学界的高度重视,目前已成为了材料学、物理学、 化学等学科领域的研究热点[1] 。其独特的二维蜂窝状晶格结构,使其拥有许多新奇的特性,如:较高的杨氏模量( 1100GPa )、载流子迁移率(2?105cm 2/(V ·s ))、热导率( 5000J /(m ·K ·s ))和比表面积(理论值2630m 2/g ),还具有分数量子霍尔效应、量子霍尔铁磁性和激子带隙等 现象 [2] ,这些特性使得石墨烯在纳米电子学、纳 米复合物、氢气超级电容器等领域有着广泛潜在的 应用[3] ;其特有的单原子层结构和较大的表面积 的特性还可使其在生物医学方面得到应用[4] 。然而理想石墨烯易团聚堆积成石墨形态,并不利于与 其它物质进行复合,使其的应用受到了大幅限制。为了解决这个问题,石墨烯的有机功能化改性是非常有效的方法,极大地拓展了石墨烯的应用领域。基于材料化学的角度,对石墨烯的表面有机改性及其应用等方面进行简要的综述。 · 61·第34卷第8期2012年8月宜春学院学报 Journal of Yichun College Vol.34,No.8Aug.2012 * 收稿日期:2012-05-31 基金项目:安徽省高等学校自然科学基金(KJ2009B212Z )。 作者简介:张丽园(1980-),男,安徽凤阳人,博士生,主要从事绿色化学和材料学研究。

石墨烯基本特性

2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,用高度定向的热解石墨首次获得了独立存在的高质量石墨烯,打破了传统的物理学观点:二维晶体在常温下不能稳定存在。两人也因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。 石墨烯是一种碳原子分布在二维蜂巢晶体点阵上的单原子层晶体。被认为是构建所有其他维数石墨材料的基本单元,它可以包裹成零维的富勒烯,卷曲成一维的碳纳米管或者堆垛成三维的石墨,如图所示。石墨烯晶体C-C键长为0.142nm,每个碳原子4 个价电子中的3 个通过σ键与临近的3个碳原子相连,S、Px 和Py3个杂化轨道形成强的共价键合,组成sp2杂化结构。这些σ键赋予了石墨烯极其优异的力学性质和结构刚性。拉伸强度高达130Gpa,破坏强度为42N/m,杨氏模量为1.0TPa,断裂强度为125Gpa 与碳纳米管相当。石墨烯的厚度仅为0.35nm左右,是世界上最薄的二维材料。石墨烯一层层叠起来就是石墨,厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过,留下的痕迹就可能是几层甚至仅仅一层石墨烯。(百度百科)石墨烯的硬度比最好的钢铁强100倍,甚至还要超过钻石,是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料。

石墨烯结构示意图(10) 石墨烯目前最有潜力的应用是成为硅的替代品,制造超微型晶体管,用来生产未来的超级计算机。传统的半导体和导体,例如硅和铜,由于电子和原子的碰撞,传统的半导体和导体用热的形式释放了一些能量,2013年一般的电脑芯片以这种方式浪费了72%-81%的电能。而在石墨烯中,每个碳原子都有一个垂直于碳原子平面的σz轨道的未成键的p电子,在晶格平面两侧如苯环一样形成高度巡游的大π键,可以在晶体中自由高效的迁移,且运动速度高达光速的1/300,电子能量不会被损耗,赋予了石墨烯良好的导电性。晶格平面两侧高度巡游的大π键电子又使其具有零带隙半导体和狄拉克载流子特性宽

石墨烯(论文)

石墨烯的制备,特征,性能及应用的研究 内蒙古工业大学化学工程与工艺徐涛 010051 摘要: 石墨烯是目前发现的唯一存在的二维自由态原子晶体, 它是构筑零维富勒烯、一维碳纳米管、三维体相石墨等sp2 杂化碳的基本结构单元, 具有很多奇异的电子及机械性能。因而吸引了化学、材料等其他领域科学家的高度关注。本文介绍了近几年石墨烯的研究进展, 包括石墨烯的合成、去氧化、化学修饰及应用前景等方面的内容。石墨烯由于其特殊的电学、热学、力学等性质以及在纳米电子器件、储能材料、光电材料等方面的潜在应用,引起了科学界新一轮的碳! 热潮。分析了近1 年来发表在Science、Nature 等期刊上的关于石墨烯的论文, 对石墨烯制备、表征及应用方面的最新进展进行了综述, 并对各种制备技术及表征手段进行了分析评价。 关键字: 石墨烯, 制备, 表征, 应用, 石墨烯氧化石墨烯(GO) 功能化石墨烯传感器 碳是最重要的元素之一,它有着独特的性质,是所有地球生命的基础。纯碳能以截然不同的形式存在,可以是坚硬的钻石,也可以是柔软的石墨。碳材料是一种地球上较普遍而特殊的材料, 它可以形成硬度较大的金刚石, 也可以形成较软的石墨. 近20 年来, 碳纳米材料一直是科技创新的前沿领域, 1985 年发现的富勒烯[1]和1991 年

发现的碳纳米管(CNTs)[2]均引起了巨大的反响, 兴起了研究热潮. 2004 年, Manchester 大学的Geim 小组[3]首次用机械剥离法获得 了单层或薄层的新型二维原子晶体——石墨烯. 石墨烯的发现, 充 实了碳材料家族,形成了从零维的富勒烯、一维的CNTs、二维的石墨 烯到三维的金刚石和石墨的完整体系. 石墨烯是由碳原子以sp2 杂 化连接的单原子层构成的, 其基本结构单元为有机材料中最稳定的 苯六元环, 其理论厚度仅为0.35 nm, 是目前所发现的最薄的二维材料[3]. 石墨烯是构成其它石墨材料的基本单元, 可以翘曲变成零维 的富勒烯, 卷曲形成一维的CNTs[4-5]或者堆垛成三维的石墨(图1). 这种特殊结构蕴含了丰富而奇特的物理现象, 使石墨烯表现出许多 优异的物理化学性质, 如石墨烯的强度是已测试材料中最高的, 达130 GPa[6], 是钢的100 多倍; 其载流子迁移率达1.5×104 cm2〃V-1〃s-1 [7], 是目前已知的具有最高迁移率的锑化铟材料的2 倍, 超过商用硅片迁移率的10 倍, 在特定条件下(如低温骤冷等), 其迁移率甚至可高达2.5×105 石墨烯的热导率可达5×103W〃m-1〃K-1, 是金刚石的3 倍[. 另外, 石墨烯还具有室温量子霍尔效应(Hall effect)[10]及室温铁磁性[11]等特殊性质. 石墨烯的这些优异性引 起科技界新一轮的“碳”研究热潮, 已有一些综述性文章从不同方面对石墨烯的性质进行了报道.,本文仅根据现有的文献报道对石墨烯 的制备方法、功能化以及在化学领域中的应用作一综述

石墨烯纳米材料及其应用

墨烯纳米材料及其应

二?一七年十二月

摘要 ................. 错误!未定义书签 1引言................ 错误!未定义书签 2石墨烯纳米材料介绍......... 错误!未定义书签 3石墨烯纳米材料吸附污染物...... 错误!未定义书签金属离子吸附........... 错误!未定义书签 有机化合物的吸附......... 错误!未定义书签 4石墨烯在膜及脱盐技术上的应用..… 错误!未定义书签石墨烯基膜............ 错误!未定义书签 采用石墨烯材料进行膜改进..... 错误!未定义书签 石墨烯基膜在脱盐技术的应用??… 错误!未定义书签5展望................ 错误!未定义书签

石墨烯因为其独特的物理化学方面的性质,特别是其拥有较高的比表面积、 较高的电导率、较好的机械强度和导热性,使其作为一种新颖的纳米材料赢得了越来越广泛的关注。 关键词:石墨烯;碳材料;环境问题;纳米材料 1引言 随着世界人口的增长,农业和工业生产出现大规模化的趋势。空气,土壤和水生生态系统受到严重的污染;全球气候变暖等环境问题正在成为政治和科学关注的重点。目前全球已经开始了解人类活动对环境的影响,并开发新技术来减轻相关的健康和环境影响。在这些新技术中,纳米技术的发展已经引起了广泛的关注。 纳米材料由于其在纳米级尺寸而具有独特的性质,可用于设计新技术或提高现有工艺的性能。纳米材料在水处理,能源生产和传感方面已经有了诸多应用,越来越多的文献描述了如何使用新型纳米材料来应对重大的环境挑战。 石墨烯引起了诸多研究人员的关注。石墨烯是以sp2杂化连接的碳原子层构成的二维材料,其厚度仅为一个碳原子层的厚度。这种“只有一层碳原子厚的碳薄片”,被公认为目前世界上已知的最薄、最坚硬、最有韧性的新型材料。石墨烯具有超高的强度,碳原子间的强大作用力使其成为目前已知力学强度最高的材料。石墨烯还具有特殊的电光热特性,包括室温下高速的电子迁移率、半整数量子霍尔效应、自旋轨道交互作用、高理论比表面积、高热导率和高模量、高强度, 被认为在单分子探测器、集成电路、场效应晶体管等量子器件、功能性复合材料、储能材料、催化剂载体等方面有广泛的应用前景。在环境领域,石墨烯已被应用于新型吸附剂或光催化材料,其作为下一代水处理膜的构件,常用作污染物监测。 2石墨烯纳米材料介绍 单层石墨烯属于单原子层紧密堆积的二维晶体结构()。在石墨烯平面内,碳原子以六兀环形式周期性排列,每个碳原子通过C键与临近的二个碳原子相连,S Px和Py三个杂化轨道形成强的共价键合,组成sp2杂化结构,具有120° 的键角。石墨烯可由石墨单层剥离而产生,最初是通过微机械剥离,使用胶带依次将石墨粘黏成石墨烯来实现。Geim和Novoselov

石墨烯性能简介

第一章石墨烯性能及相关概念 1 石墨烯概念 石墨烯(Graphene)是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。石墨烯狭义上指单层石墨,厚度为0.335nm,仅有一层碳原子。但实际上,10层以内的石墨结构也可称作石墨烯,而10层以上的则被称为石墨薄膜。单层石墨烯是指只有一个碳原子层厚度的石墨,碳原子-碳原子之间依靠共价键相连接而形成蜂窝状结构。完美的石墨烯具有理想的二维晶体结构,由六边形晶格组成,理论比表面积高达2.6×102m2 /g。石墨烯具有优异的导热性能(3×103W/(m?K))和力学性能(1.06×103 GPa)。此外,石墨烯稳定的正六边形晶格结构使其具有优良的导电性,室温下的电子迁移率高达1.5×104 cm2 / (V·s)。石墨烯特殊的结构、突出的导热导电性能和力学性能,引起科学界巨大兴趣,成为材料科学研究热点。 石墨烯结构图

2 石墨烯结构 石墨烯指仅有一个原子尺度厚单层石墨层片,由 sp2 杂化的碳原子紧密排列而成的蜂窝状晶体结构。石墨烯中碳 -碳键长约为 0.142nm。每个晶格内有三个σ键,连接十分牢固形成了稳定的六边状。垂直于晶面方向上的π键在石墨烯导电的过程中起到了很大的作用。石墨烯是石墨、碳纳米管、富勒烯的基本组成单元,可以将它看做一个无限大的芳香族分子,平面多环烃的极限情况就是石墨烯。 形象来说,石墨烯是由单层碳原子紧密堆积成二维蜂窝状晶格结构,看上去就像一张六边形网格构成的平面。在单层石墨烯中,每个碳原子通过 sp2 杂化与周围碳原子成键给构整流变形,每一个六边单元实际上类似苯环,碳原子都贡献出个一个未成键电子。单层石墨烯厚度仅0.35nm ,约为头发丝直径的二十万分之一。 石墨烯的结构非常稳定,碳原子之间连接及其柔韧。受到外力时,碳原子面会发生弯曲变形,使碳原子不必重新排列来适应外力,从而保证了自身的结构稳定性。 石墨烯是有限结构,能够以纳米级条带形式存在。纳米条带中电荷横向移动时会在中性点附近产生一个能量势垒,势垒随条带宽度的减小而增大。因此,通过控制石墨烯条带的宽度便可以进一步得到需要的势垒。这一特性是开发以石墨烯为基础的电子器件的基础。

石墨烯文献检索

《文献检索与科技论文写作》作业 学生姓名 年级专业 班级学号 指导教师职称

目录 第一部分文献查阅练习 (1) 第二部分文献总结练习 (7) 第三部分科技论文图表练习 (8) 第四部分心得体会 (11)

第一部分文献查阅练习 1、黄毅,陈永胜.石墨烯的功能化及其相关应用.中国科学B辑:化学2009年第39卷第9期:887-896 摘要:石墨烯是2004年才被发现的一种新型二维平面纳米材料,其特殊的单原子层结构决定了它具有丰富而新奇的物理性质.过去几年中,石墨烯已经成为了备受瞩目的国际前沿和热点.在石墨烯的研究和应用中,为了充分发挥其优良性质,并改善其成型加工性(如分散性和溶解性等),必须对石墨烯进行功能化,研究人员也在这方面开展了积极而有效的工作.但是,关于石墨烯的功能化方面的研究还处在探索阶段,对各种功能化的方法和效果还缺乏系统的认识.如何根据实际需求对石墨烯进行预期和可控的功能化是我们所面临的机遇和挑战.本文重点阐述了石墨烯的共价键和非共价键功能化领域的最新进展,并对功能化石墨烯的应用作了介绍,最后对相关领域的发展趋势作了展望. 关键词:功能化应用 2、胡耀娟,金娟.石墨烯的制备、功能化及在化学中的应用. 物理化学学报(Wuli Huaxue Xuebao)Acta Phys.-Chim.Sin.,2010,26(8):2073-2086 摘要:石墨烯是最近发现的一种具有二维平面结构的碳纳米材料,它的特殊单原子层结构使其具有许多独特的物理化学性质.有关石墨烯的基础和应用研究已成为当前的前沿和热点课题之一.本文仅就目前石墨烯的制备方法、功能化方法以及在化学领域中的应用作一综述,重点阐述石墨烯应用于化学修饰电极、化学电源、催化剂和药物载体以及气体传感器等方面的研究进展,并对石墨烯在相关领域的应用前景作了展望。 关键词:制备功能化应用. 3、杨永岗,陈成猛,温月芳.新型炭材料.第23卷第3期 2008年9月:193-200 摘要:石墨烯是单原子厚度的二维碳原子晶体,也是性能优异的新型纳米复合填料。近三年来,石墨烯从概念上的二维材料变成现实材料,在化学和物理学界均引起轰动。通过述评氧化石墨及氧化石墨烯的制备、结构、改性及其与聚合物的复合,展望了石墨烯及其复合

毕业论文外文翻译-负载银的掺氮石墨烯概论

学号:10401604 常州大学 毕业设计(论文)外文翻译 (2014届) 外文题目Easy synthesis of nitrogen-doped graphene– silvernanoparticle hybrids by thermal treatment of graphiteoxide with glycine and silver nitrate 译文题目通过水热处理氧化石墨烯、甘氨酸和硝酸银 简便地合成掺氮石墨烯-银纳米粒子复合物外文出处CARBON50(2012)5148–5155 学生王冰 学院石油化工学院专业班级化工106 校内指导教师罗士平专业技术职务副教授 校外指导老师专业技术职务 二○一四年二月

通过水热处理氧化石墨烯、甘氨酸和硝酸银简便地合成氮杂石墨烯-银纳米 粒子杂合物 Sundar Mayavan,Jun-Bo Sim,Sung-Min Choi 摘要:氮杂石墨烯-银纳米粒子杂合物在500℃通过水热处理氧化石墨烯(GO)、甘氨酸和硝酸银制得。甘氨酸用于还原硝酸根离子,甘氨酸和硝酸根混合物在大约200℃分解。分解的产物可作为掺杂氮的来源。水热处理GO、甘氨酸和硝酸银混合物在100℃可形成银纳米粒子,200℃时GO还原,300℃时产生吡咯型掺氮石墨烯,500℃时生成吡咯型掺氮石墨烯。合成物质中氮原子所占百分比为13.5%.在合成各种纳米金属粒子修饰的氮杂石墨烯方面,该合成方法可能开辟了一个新的路径,其在能量储存和能量转换设备方面很有应用价值。 1.引言 石墨烯是所有石墨材料的基本构件,其蜂窝状晶格由单层碳原子排列而成。它表现出与结构有关的独特电子、机械和化学性质,具有较高的比表面积(2630-2965m2g-1)[1–3]。化学掺杂杂原子石墨烯像掺杂氮原子,极大地引起了人们的兴趣,因其在传感器、燃料电池的催化剂和锂离子电池的电极等方面具有应用潜力[4–6]。氮原子的掺杂改变了石墨烯的电子特性和结构特性,导致其电子移动性更强,产生更多的表面缺位。氮原子上孤对电子的存在改进了石墨烯的活性和催化性能。在碱性条件下,与已商业化的Pt催化剂相比,掺氮石墨烯(NG)在氧化还原反应(ORR)中活性更高,稳定性更强[5]。因掺氮石墨烯中氮原子电子接受能力较高,其可以创造出碳正粒子促进氧的吸附,所以NG 在ORR反应中表现出较高的活性。Pt纳米粒子负载在NG上比负载未掺杂石墨烯上催化电化学反应时活性和稳定更高。Pt负载在NG上比负载在石墨烯上具有更高的能量密度,因为它增加了NG的导电性,提高了对Pt的吸附力[7]。最近有报道,在NG上长出的CO3O4纳米晶体催化剂具有较高的氧化还原活性[8],这增加了NG催化剂的应用前景。 NG的合成方法主要有化学气相沉积法(CVD)、在氮前驱体存在的石墨烯弧光放电法、激光烧蚀、氮或氨等离子处理法[9-11]。所有这些合成方法各有特点,但均能耗高、使用昂贵的设备、反应条件苛刻、处理特殊、反应步骤多。本文以氧化石墨烯(GO)为原料,提出了一种简单的合成氮杂石墨烯-Pt纳米粒子杂合物的方法。水热法处理GO、甘氨酸(GLY)和硝酸银制备上述杂合物。甘氨酸作为辅助原料,以减少硝酸根离子的用量,使用甘氨酸-硝酸盐混合物在150~200℃发生分解反应。分解产物作为掺杂氮的来源,同时还原表面氧官能团。与Pt负载在未掺杂石墨烯上,NG-纳米粒子杂合物显示出了良好的活性和电催化稳定性。 2.实验部分 2.1NG-Ag催化剂的合成 先采用改进的Hummers方法以天然石墨粉为原料制备GO。X射线衍射和热重分析法证实所合成物质为氧化石墨烯[12,13]。GO与甘氨酸、硝酸盐(硝酸银或硝酸钯)按重量比1:2:2的比例溶解于水中。混合物超声处理两个小时,然后倒入氧化铝坩埚。在

文献信息检索第二次作业

文献信息检索与利用第二次作业 一、当你利用数据库有困难时,可以从哪些途径获得检索帮助?并以某一个数据库为例,举例说明。 答:可以再数据库帮助页面获得数据使用问题的解答。比如在读秀中,点击下方的常见问题就可以进入帮助页面,不仅有常见问题的文字解答,更有视频介绍,非常的清晰易懂。 二、查找外文全文可以利用哪几种数据库?明自己拟定一个本专业相关的英文选题,至少提炼两至三个关键字,利用wiley或ebsco数据库高级检索功能,查找这个论文选题需要的参考文献。(将检索策略、结果截图) 答:查找外文全文可以利用的数据库有:(如图)

我拟出的题目是:Research on existing problems in Chinese engineering measurement 关键字:Engineering measurement Metrology Project quota (wiley) (ebsco) 三、web of science 检索平台包含哪三大引文索引?JCR是什么? 答:Basic Search,Cited Reference Search,Advanced Search JCR是ISI每年出版《期刊引用报告》,在报告中,JCR对8000多种期刊之间的引用和被引用数据进行统计、运算,并针对每种期刊定义了影响因子等指数加以报道。一种刊物的影响因子越高,也即其刊载的文献被引用率越高,一方面说明这些文献报道的研究成果影响力大,另一方面也反映该刊物的学术水平高。因此,JCR以其大量的期刊统计数据及计算的影

响因子等指数,而成为一种期刊评价工具。图书馆可根据JCR提供的数据制定期刊引进政策;论文作者可根据期刊的影响因子排名决定投稿方向。 四、什么是CSSCI?请通过CSSCI的来源刊,了解所学专业的核心期刊。并列出至少五钟核心期刊刊名。选择一位你感兴趣的老师,检索这位老师进5年在CSSCI 的收录、被引情况,将检索结果截图。 答:CSSCI是“中文社会科学引文索引”,由南京大学中国社会科学研究评价中心开发研制而成。CSSCI遵循文献计量学规律,采取定量与定性评价相结合的方法,从全国2700余种中文人文社会科学学术性期刊中精选出学术性强、编辑规范的期刊作为其来源期刊。 我的专业属于管理学。我列出的期刊有:管理工程学报、经济管理、管理学报、经济管理、南开管理评论。 我选择的老师是:金融学院的卢建新副教授 五、学习完《文献信息检索与利用》课程后,你认为你的信息意识增强了吗?信息搜索能力提高了吗?何以见得?(500-1000字)

石墨烯的十大用途

For personal use only in study and research; not for commercial use 石墨烯的十大用途 石墨烯是世界上已经发现的最薄、最坚硬的物质。美国一位工程师杰弗雷用形象地比喻了石墨烯的强度:将一张和食品保鲜膜一样薄的石墨烯薄片覆盖在一只杯子上,如想用一支铅笔戳穿它,需要一头大象站在铅笔上。 这么薄而又坚硬的石墨烯有什么用途呢? 1、制造下一代超级计算机。石墨烯是目前已知导电性能最好的材料,这种特性尤其适合于高频电路,石墨烯将是硅的替代品,可用来生产未来的超级计算机,使电脑运行速度更快、能耗降低。 2、制造“太空电梯”的缆线。科学家幻想将来太空卫星要用缆线与地面联接起来,那时卫星就成了有线的风筝,科学家现在终于找到了可以制造这种太空缆线的特殊材料,这就是石墨烯。 3、可作为液晶显示材料。石墨烯是一种“透明”的导体,可以用来替代现在的液晶显示材料,用于生产下一代电脑、电视、手机的显示屏。 4、制造新一代太阳能电池。石墨烯透明导电膜对于包括中远红外线在内的所有红外线的高透明性,是转换效率非常高的新一代太阳能电池最理想材料。 5、制造光子传感器。去年10月,IBM的一个研究小组首次展示了他们研制的石墨烯光电探测器。 6、制造医用消毒品和食品包装。中国科研人员发现细菌的细胞在石墨烯上无法生长,而人类细胞却不会受损。利用石墨烯的这一特性可以制作绷带,食品包装,也可生产抗菌服装、床上用品等。 7、创制“新型超强材料”。石墨烯与塑料复合,可以凭借韧性,兼具超薄、超柔和超轻特性,是下一代新型塑料。 8、石墨烯适合制作透明触摸屏、透光板。 9、制造晶体管集成电路。石墨烯可取代硅成为下一代超高频率晶体管的基础材料,而广泛应用于高性能集成电路和新型纳米电子器件中。 10、制造出纸片般薄的超轻型飞机材料、制造出超坚韧的防弹衣,具有军事用途。

石墨烯的特殊性能

石墨烯的特殊性能 摘要:石墨烯是2004年才发现的一种有奇异性能的新型材料,它是由碳原子组成的二维六角点阵结构,具有单一原子层或几个原子层厚。石墨烯因其具有独特的电子能带结构和具相对论电子学特性,是迄今为止人类发现的最理想的二维电子系统,且具有丰富而新奇的物理特性。本文详细介绍了石墨烯的结构,特殊性能以及对石墨烯原胞进行了5×5×1的扩展,通过密度泛函理论 ( DFT) 和广义梯度近似( GGA)对50个碳原子的本征石墨烯超晶胞进行电子结构计算。 关键字:石墨烯,结构,特殊性能,超晶胞,电子结构计算 一、引言 石墨烯是2004年以来发现的新型电子材料石墨烯是sp2杂化碳原子形成的厚度仅为单层原子的排列成蜂窝状六角平面晶体。在单层石墨烯中,碳碳键长为0.142nm,厚度只有0.334nm。石墨烯是构成下列碳同素异型体的基本单元:例如:石墨,碳纳米管和富勒烯。石墨烯被认为是平面多环芳香烃原子晶体。石墨烯在电子和光电器件领域有着重要和广阔的应用前景正因为如此,石墨烯的两位发现者获得了2010年的诺贝尔物理学奖。

石墨烯是一种没有能隙的半导体,具有比硅高100倍的载流子迁移率,在室温下具有微米级自由程和大的相干长度,因此石墨烯是纳米电路的理想材料,石墨烯具有良好的导热性[3000W/(m〃K)]、高强度(110GPa)和超大的比表面积 (2630mZ/g)。这些优异的性能使得石墨烯在纳米电子器件、气体传感器、能量存储及 复合材料等领域有光明的应用前景 二、石墨烯的特殊性能 石墨烯是一种半金属或者零带隙二维材料,在靠近布里渊区6个角处的低能区,其E-k色散关系是线性的 ,因而电子或空穴的有效质量为零,这里的电子或空穴是相对论粒子,可以用自旋为1/2粒子的狄拉克方程来描述。 石墨烯的电子迁移率实验测量值超过15000cm/(V〃s)(载流子浓度n≈10 cm ),在10~100K范围内,迁移率几乎与温度无关,说明石墨烯中的主要散射机制是缺陷散射,因此,可以通过提高石墨烯的完整性来增加其迁移率,长波的声学声子散射使得石墨烯的室温迁移率大约为200000cm /(V〃s),其相应的电阻率为lO -6 〃cm,

石墨烯相变材料论文

石墨烯相变材料的研究 摘要:随着热管理及热存储技术的发展,储热技术逐渐扮演着越来越重要的角色,于此同时寻找高性能的储热材料也成为了研究热潮。近年来,相变材料的发展为储热技术带来了福音,相比于其他热导率低,储热性能差的储热材料,相变材料有着天然的优势。而在相变材料中,石墨烯相变材料是如今发现的储热性能最优异的相变材料,通过将石墨烯作为填充材料,相变材料的储热能力大大提升。 关键词:热存储相变材料储热材料石墨烯 前言: 在热能的存储和利用过程中,常常存在于在供求之间在时间上和空间上不匹配的矛盾,如太阳能的间歇性,电力负荷的峰谷差,周期性工作的大功率器件的散热和工业余热利用等。相变储能材料通过材料相变时吸收或释放大量热量实现能量的储存和利用,可有效解决能量供求在时间和空间上不匹配的矛盾。因此,相变储能技术被广泛应用于具有间歇性或不稳定性的热管理领域,如航空航天大功率器件的管理,周期性间歇式电子工作器件的散热,太阳能利用,电力的“移峰填谷”,工业废热余热的回收利用,民用建筑的采暖及空调的节能领域等。近年来,相变储能技术成为能源科学和材料科学领域中一个十分活跃的前沿研究方向。相变储能材料具有储能密度大储能释能过程近似恒温的特点。但多数相变储能材料存在热导率低,换热性能差等缺点。采用具有高导热,低密度,耐腐蚀和化学稳定性好等优点的碳材料对其进行强化传热,可有效提高系统换热效率。常用的固-液定型相变储能材料实际上是一类复合相变材料,主要是由两种成分组成:一是工作物质;二是载体基质。工作物质利用它的固-液相变进行储能工作物质可以是各种相变材料,如石蜡,硬脂酸,水合盐,无机盐和金属及其合金材料。载体基质主要是用来保证相变材料的不流动性和可加工性,并对其进行强化传热。 石墨烯是一种新型碳材料,它具有由单层碳原子紧密堆积而成的二维蜂窝状紧密堆积结构。它是构建其他维度炭质材料的基本单元。石墨烯本身具有非常高的导热系数,并兼具密度小,膨胀系数低和耐腐蚀等优点有望成为一种理想型散热材料。将石墨烯作为强化传热载体,有可能克服单一相变材料热导率低的缺点,缩短复合体系热响应时间,提高换热效率实现复合材料传热和储热一体化。 本文通过查阅大量文献以及亲自做实验得出了一些数据和结论。 正文 1.根据同济大学田胜力、张东、肖德炎、向阳等人2006年在《材料开发与应用》上发表的文章,他们对脂肪酸相变储能材料的热循环行为进行了系统的研究试验。试验选用了化学纯的癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸和棕榈酸等四种脂肪酸为研究对象,利用差示扫描量热技术(DSC)测定了经过56次、112次、200次和400次反复热循环的相变材料的融化温度和融化潜热,加速热循环试验结果显示:癸酸融化温度范围变窄了4℃左右,肉豆蔻酸融化温度范围变宽了3℃左右,月桂酸和棕榈酸的融化温度范围变化不明显,其中以棕榈酸的融化温度变化最小。

文献信息检索第二次作业

杏林会计专业作业二 一、馆藏书目检索 结合自己的专业背景查询南通大学图书馆书目检索系统,说明你的检索方法、检索结果,并列举密切相关的图书两本(包括书名、索书号、馆藏地)。 检索方法:通过“普通检索”,选择文献类型中文图书,选择检索字段主题词“会计”; 检索结果:340项命中主题词会计; 图书:《成本与管理会计》索书号:F234.3-43/1029=2 主校区社会科学书库《会计学概论》索书号:F230-43/1123 主校区社会科学书库 二、电子图书检索 1、下载安装超星图书阅览器,可利用“图书馆网站-中文数字资源-超星电子图书”,或利用“图书馆网站-读者服务-软件下载”进行软件下载。 2、在超星数字图书馆中分别利用快速检索、高级检索以及分类浏览三种方式检索自己所学专业的电子图书,写出每种检索方式的步骤及检索结果,列举其中密切相关的图书一册,记录其名称、作者、出版信息等。 快速检索:检索步骤:在“图书检索”框内直接输入需要检索的“书名”、“作者”或“主题 词”,点击“检索“按钮; 检索结果:输入“会计学”,可共查到1526本图书,每页显示10条记录等。 高级检索:检索步骤:在检索项- 书名”、“作者”或“主题词”等对应的框内输入需要检索 的资料,点击“检索”按钮; 检索结果:相应输入“会计学基础”、“郭徐咸”、“出版年代从1994年到2010年”,共查到 2 本图书; 分类浏览:检索步骤:经济图书馆-经济计划与管理会计-各种会计和簿记; 检索结果:共检索到1948本图书,每页显示10条记录等 图书:名称:《会计学基础》,作者:郭徐咸,出版信息:出版日期::1994年08月第2版,主题词:会计高等学校教材 3、打开该书的全文,利用文字识别功能将其中一段信息识别为文本格式,复制粘贴到作业文件中。 〔二)会计工作的内容经历了由对经济过程的广泛计其记录到对经济过程特定方面——价值运动计算记忌舶发展。最初的会

石墨烯的应用领域

第二章石墨烯应用领域 石墨烯因其独特的电学性能、力学性能、热性能、光学性能和高比表面积,近年来受到化学、物理、材料、能源、环境等领域的极大重视,应用前景广阔,被公认为21世纪的“未来材料”和“革命性材料”。具体在五个应用领域:一是储能领域。石墨烯可用于制造超级电容器、超级锂电池等。二是光电器件领域。石墨烯可用于制造太阳能电池、晶体管、电脑芯片、触摸屏、电子纸等。三是材料领域。石墨烯可作为新的添加剂,用于制造新型涂料以及制作防静电材料。四是生物医药领域。石墨烯良好的阻隔性能和生物相容性,可用于药物载体、生物诊断、荧光成像、生物监测等。五是散热领域。石墨烯散热薄膜可广泛应用于超薄大功耗电子产品,比如当前全球热销的智能手机、IPAD 电脑、半导体照明和液晶电视等。 中国科学院预计,到2024年前后,石墨烯器件有望替代互补金属氧化物半导体(CMOS)器件,在纳米电子器件、光电化学电池、超轻型飞机材料等研究领域得到应用。目前,全球范围内仅电子行业每年需消耗大约2500吨半导体晶硅,纯石墨烯的市场价格约为人民币1000元/g ,其若能替代晶硅市场份额的10%,就可以获得5000亿元以上的经济利益;全球每年对负极材料的需求量在2.5万吨以上,并保持了20%以上的增长,石墨烯若能作为负极材料获得锂离子电池市场份额的10%,就可以获得2500吨的市场规模。可见,石墨烯具有广阔的应用空间和巨大的经济效益。

正是在这一背景下,目前国内外对石墨烯技术的应用研究如火如荼,具体应用如下: 2.1 石墨烯锂离子电池 锂离子电池具有容量大、循环寿命长、无记忆性等优点,目前已成为全球消费类电子产品的首选电池以及新能源汽车的主流电池。高能量密度、快速充电是锂电池产品发展的必然趋势,在正极材料中添加导电剂是一种有效改善锂电性能的途径,可大大增加正负极的导电性能、提高电池体积能量密度、降低电阻,增加锂离子脱嵌及嵌入速度,显著提升电池的倍率充放电等性能,提高电动车的快充性能。 所谓石墨烯电池并非整个电池都用石墨烯材料制作,而是在电池的电

石墨烯外国文献翻译

石墨烯基础材料的光电特性 Inhwa Jung 在这研究报告中,石墨烯基础材料的光电性能被调查,特别是研究具有氧化石墨单层的石墨烯氧化物的物理和化学性质和它的化学简式与石墨的不同。尽管氧化石墨在一百多年前就被Brodie(在1859年)合成,但直到现在特殊层还没被深入研究,与我们正在研究的石墨烯氧化物比较,物理学家在原始石墨烯(石墨的一个层)发现了卓越的物理输送特性同时也显示石墨烯在纳米电子方面的潜力;这提高我们对包括石墨烯氧化物在内的化学法改变石墨性质的兴趣。 从石墨烯的光学性质方面来看,为了识别和测量石墨烯基底的有效光学性质,由于由硅上的薄介电层组成的基底的作用,一个直截了当的方法被提出。通过这个方法和优化介电层的厚度,获得石墨烯基底独特晶片和基底的的巨大差别。选择合适的光学性能和介电层的厚度,氧化石墨的有效折射率和光学吸收系数可以减少氧化石墨,通过对比预测与实际测量的差别可以获得石墨烯。 椭圆光度法成像是一种为光学成像和表征超薄材料(1nm~)例如特殊化学法改变的石墨烯晶片和少层氧化石墨烯晶片保持电势的方法,单独使用椭圆光度法成像无论能否确定它的光学性质和厚度都是非常有趣的,传统的光谱椭圆光度法也可以应用到比特殊晶片宽数毫米的多层叠加的氧化石墨上。利用两种成像方法得到的结果对比最大的区别在于光学性质的差异。观察热处理过的单体和多层叠加,多层叠加和单层的区别类似氧化石墨(无论是特殊晶片还是多层叠加)的对比结果。分别从轮廓仪和AFM得到厚度,解释厚度和光学性质在热处理时会改变的模型被提出。 电学特征是前面提及的异常原始石墨性能基本的技术领域,通过在真空中加热单层石墨氧化物(沉积于基体)对材料的电阻率进行了监测。通过监测随时间和温度响应的电导率能够表明,导电率的变化可能与一个激活的化学过程有关, 并由此可以获得活化能(势垒高度)。通过高达85 S/m的时间温度曝光可以知道单层的氧化石墨的导电率,其次在真空中加热并与气相肼发生化学还原可以成倍地得到更高的导电率,如原始石墨一样,氧化石墨导电率对电场方向很敏感,伏安测量还表明,氧化石墨的电气性能与石墨烯存在差别。 在特殊气体中对石墨氧化物进行初步的灵敏度的测量,结果表明石墨氧化物可以作为传感器的材料,于是用以测量灵敏度和特殊气体浓度的方案被提出和讨论,该方法建立在光学检测上,因此这篇论文会涉及光学特性在实际生活中的潜在应用。

石墨烯纳米材料(论文)

《应用胶体化学》论文大作业 ——石墨烯纳米材料 姓名:杨晓 学号:200900111143 年级:2009级 2011-12-11

摘要:石墨烯是继富勒烯、碳纳米管之后发现的一种具有二维平面结构的碳纳米材料,它自 2004 年发现被以来,成为凝聚态物理与材料科学等领域的一个研究热点。石墨烯是目前发现的唯一存在的二维自由态原子晶体, 它是构筑零维富勒烯、一维碳纳米管、三维体相石墨等sp2 杂化碳的基本结构单元, 具有很多奇异的电子及机械性能。因而吸引了化学、材料等其他领域科学家的高度关注。本文简要介绍了石墨烯的性能特点、制备方法,着重对石墨烯纳米复合材料进行了介绍,对石墨烯纳米材料的制备方法、理化性质、国内外研究进展、石墨烯纳米材料的优缺点及应用前景进行了详细介绍。 关键词:石墨烯纳米材料复合物特性制备应用

目录 引言 (4) 一石墨烯纳米材料的理论与实际意义 (4) 二石墨烯纳米材料的国内外研究现状及比较分析 (5) 2.1 石墨烯纳米材料的国内外研究 (5) 2.1.1 国外研究 (5) 2.1.2 国内研究 (8) 2.2 石墨烯纳米材料的国内外研究比较分析 (11) 三文献中石墨烯纳米材料的研究方案 (11) 3.1 聚乳酸/ 纳米羟基磷灰石/ 氧化石墨烯(PLA/n-HA/GO)纳米复合膜的制备及生物性 (11) 3.1.1 实验试剂 (11) 3.1.2 PLA/n-HA/GO纳米复合膜的制备 (11) 3.2 石墨烯负载Pt催化剂的制备及催化氧还原性能[43] (12) 3.2.1 试剂和仪器 (12) 3.2.2 石墨烯负载Pt催化剂的制备 (12) 3.3 石墨烯的制备和改性及其聚合物复合的研究进展[44] (12) 3.3.1 石墨烯的制备 (12) 3.3.2 制备聚合物基复合材料 (14) 3.4 石墨烯/聚合物复合材料的研究进展[45] (14) 3.4.1 石墨烯的制备 (14) 3.4.2 石墨烯/聚合物复合材料的制备 (15) 3.5 石墨烯的合成与应用[46] (16) 3.5.1 微机械分离法(micromechanical cleavage) (16) 3.5.2 取向附生法———晶膜生长(eqitaxial growth) (16) 3.5.3 加热SiC的方法 (17) 3.5.4 化学分散法 (17) 四结合胶体理论与性质比较分析各种石墨烯纳米材料的优缺点 (17) 4.1 石墨烯 (17) 4.2 氧化石墨烯 (18) 4.3 石墨烯/无机物纳米材料 (18) 4.4 石墨烯/聚合物纳米材料 (18) 五展望石墨烯纳米材料的应用前景 (18) 参考文献 (20)

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