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石墨烯是一种具有独特结构和优异性能的二维材料,自从2004年其被成功制备以来,迅速成为材料、化学、物理和工程领域的研究热点。目前,制备石墨烯的方法有很多,包括化学氧化还原法、化学气相沉积法以及液相剥离法等,其中液相剥离法是一种非常重要的制备方法,有望实现高质量石墨烯的工业化生产。主要总结了以超声波作为动力的液相剥离法的相关报道,并对其进行了分类讨论。解释了超声波的作用,着重介绍了以纯溶剂和二元溶剂为剥离溶剂的液相剥离方法,以及助剂辅助剥离的液相剥离方法的研究进展,并综述了各种方法的剥离机理。同时提出了提高石墨剥离效率的方法,指出了选择新溶剂或助剂的原则,旨在为研究更高效生产高质量石墨烯的方法提供参考。 相似文献
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石墨烯作为一种由单原子紧密堆积成的二维蜂窝状晶格结构碳材料,具有许多特殊的物理化学性质,使其在各个领域均表现出良好的应用前景。目前石墨烯及纳米石墨烯复合材料的制备和应用已成为材料界研究的重点和热点。在简要介绍石墨烯的结构和性质的基础上,介绍了石墨烯的4种制备方法——机械剥离法、化学气相沉积法、化学剥离法和化学合成法。总结了纳米石墨烯/聚合物复合材料以及纳米无机/石墨烯复合材料的制备及应用,并重点讨论了纳米石墨烯复合材料在生物医药、电子器件、微波吸收、传感器以及电极材料等方面独特的应用优势,展望了纳米石墨烯复合材料的发展前景及研究方向。 相似文献
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近年来,石墨烯以其独特的结构和优异的材料性能而广泛应用于物理、化学及材料学等领域。参考了最新的参考文献资料,综述了石墨烯的制备方法,如外延生长、气相沉积、机械剥离、氧化还原等方法,并探讨了各种制备方法的研究进展及未来的发展方向。 相似文献
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石墨烯的制备及其在能源方面的应用研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
近年来,石墨烯以其独特的二维结构和许多优异的性能吸引了物理、化学、材料等领域科学家的关注,并得到了多方面研究。至今,石墨烯的制备方法有多种,其研究取得了一定的进展,为石墨烯的理论研究和实践应用奠定了基础。本文综述了石墨烯的制备方法(固相法、液相法和气相法)及其在能源方面的应用研究现状,并比较了各种方法的优缺点。最后,对石墨烯的未来发展作了展望。 相似文献
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石墨烯具有完美的二维结构和优异的光学、力学、热学、电学、化学性能,自发现以来就引起了科研界的广泛关注.在过去的十几年间,石墨烯的制备方法不断涌现,电弧法因具有效率高、安全可靠、产品品质高、环境友好、容易得到掺杂的石墨烯等优点而受到广泛关注.总结了反应气氛、压力、催化剂、磁场等因素对电弧法制备石墨烯的影响.同时,对石墨烯在上述影响因素下的生长机理进行论述,分析了电弧法制备石墨烯存在的问题,并提出了相应的解决途径.最后,对我国石墨烯的研究现状进行总体分析,并展望了电弧法制备石墨烯的发展趋势. 相似文献
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石墨烯具有完美的二维结构和优异的光学、力学、热学、电学、化学性能,自发现以来就引起了科研界的广泛关注。在过去的十几年间,石墨烯的制备方法不断涌现,电弧法因具有效率高、安全可靠、产品品质高、环境友好、容易得到掺杂的石墨烯等优点而受到广泛关注。总结了反应气氛、压力、催化剂、磁场等因素对电弧法制备石墨烯的影响。同时,对石墨烯在上述影响因素下的生长机理进行论述,分析了电弧法制备石墨烯存在的问题,并提出了相应的解决途径。最后,对我国石墨烯的研究现状进行总体分析,并展望了电弧法制备石墨烯的发展趋势。 相似文献
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独特的二维结构和优异的理化性能使得石墨烯迅速成为物理、化学以及材料等领域的研究热点。近年来,由二维结构的石墨烯组装形成的石墨烯宏观体材料,因具有本征石墨烯固有的理化性能又具有较大实际比表面积、连通的纳米通道以及良好的力学性能,使其在光学器件、电子器件以及环境治理等领域备受关注。结合当前研究热点,主要概述了石墨烯宏观体的制备及其在超级电容器、光电器件以及环境修复与治理等领域中的应用,简要地评述了石墨烯宏观体材料在制备及应用中面临的挑战,初步指出了未来石墨烯宏观体的发展趋势。 相似文献
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Jae‐Hyuck Yoo Jong Bok Park Sanghoon Ahn Costas P. Grigoropoulos 《Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)》2013,9(24):4269-4275
General methods utilized in the fabrication of graphene devices involve graphene transferring and subsequent patterning of graphene via multiple wet‐chemical processes. In the present study, a laser‐induced pattern transfer (LIPT) method is proposed for the transferring and patterning of graphene in a single processing step. Via the direct graphene patterning and simultaneous transferring, the LIPT method greatly reduces the complexity of graphene fabrication while augmenting flexibility in graphene device design. Femtosecond laser ablation under ambient conditions is employed to transfer graphene/PMMA microscale patterns to arbitrary substrates, including a flexible film. Suspended cantilever structures are also demonstrated over a prefabricated trench structure via the single‐step method. The feasibility of this method for the fabrication of functional graphene devices is confirmed by measuring the electrical response of a graphene/PMMA device under laser illumination. 相似文献
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Corrugation is a ubiquitous phenomenon for graphene grown on metal substrates by chemical vapor deposition, which greatly affects the electrical, mechanical, and chemical properties. Recent years have witnessed great progress in controlled growth of large graphene single crystals; however, the issue of surface roughness is far from being addressed. Here, the corrugation at the interface of copper (Cu) and graphene, including Cu step bunches (CuSB) and graphene wrinkles, are investigated and ascribed to the anisotropic strain relaxation. It is found that the corrugation is strongly dependent on Cu crystallographic orientations, specifically, the packed density and anisotropic atomic configuration. Dense Cu step bunches are prone to form on loose packed faces due to the instability of surface dynamics. On an anisotropic Cu crystal surface, Cu step bunches and graphene wrinkles are formed in two perpendicular directions to release the anisotropic interfacial stress, as revealed by morphology imaging and vibrational analysis. Cu(111) is a suitable crystal face for growth of ultraflat graphene with roughness as low as 0.20 nm. It is believed the findings will contribute to clarifying the interplay between graphene and Cu crystal faces, and reducing surface roughness of graphene by engineering the crystallographic orientation of Cu substrates. 相似文献