氧化石墨烯/海藻酸钠复合材料的制备及其对Ni2+吸附工艺研究

采用改进Hummers法制备了氧化石墨烯(GO)。以海藻酸钠(SA)为载体,采用溶液共混法制备氧化石墨烯/海藻酸钠(GO/SA)凝胶球。以GO/SA凝胶球作为吸附材料,对含镍废水进行吸附性能研究。实验结果表明:以质量浓度为7%Ca Cl2为交联剂,m(GO)∶m(SA)为1∶9,Ni~(2+)质量浓度为80g/L,GO/SA凝胶球投加量为40g/L,吸附温度为30℃,Ni~(2+)吸附率为17.15%。含镍废水p H值大于6时,出现大量白色沉淀,pH值对含镍废水中Ni~(2+)吸附率有显著影响。     

锂离子电池Si@G负极材料的制备及性能研究

采用化学气相沉积法,制备了石墨烯厚度可控的硅@石墨烯核壳结构复合材料。通过X射线衍射、扫描电镜、透射电镜和恒电流充放电等表征,研究了石墨烯厚度对复合材料形貌、结构以及电化学性能的影响。研究结果表明:更厚的石墨烯壳层,虽然会降低复合材料的比容量和首次库仑效率,但是可以显著提高电化学稳定性。当石墨烯壳层约为12 nm厚时,40次循环后充电比容量达到1 069.8 m Ah/g,循环保持率为81.2%,而纯Si样品仅为23.5%。这归因于石墨烯对硅体积效应的缓冲及其优异的导电性能。     

静电纺丝法制备PLA/rGO纳米纤维膜及其在油水分离中的应用

使用改进的hummers法制备了氧化石墨烯，并用抗坏血酸还原了氧化石墨烯制备了具有疏水性能的rGO。使用静电纺丝的方法制备了PLA/rGO纳米纤维膜，探究了rGO的加量对PLA纳米纤维膜疏水性的影响。PLA/rGO纳米纤维膜的红外光谱与拉曼光谱图表明PLA与rGO为物理混合，在静电纺丝的过程中没有发生化学变化。研究发现在rGO加量为0.14%时，纳米纤维膜的接触角从118°增加到了139.2°,并且实验证明此膜具有良好的耐酸碱能力，滴定不同pH的溶液时，此膜的接触角均能达到125°以上。从油水分离实验发现PLA/rGO纳米纤维膜的油通量能达到141.3 L/（m²·h）,油水分离效率能达98.6%。     

碳纳米管和石墨烯在天然橡胶中的应用研究进展

介绍碳纳米管和石墨烯在天然橡胶(NR)中的应用研究进展。碳纳米管和石墨烯凭借其独特的结构和性能,可以改善NR的力学性能、电学性能和导热性能等,提高其利用价值。碳纳米材料/NR复合材料是功能性橡胶材料的重要发展方向之一。目前,我国碳纳米管和石墨烯工业产品成本较高,其与NR复合材料的研究大多还处于试验阶段。随着碳纳米管和石墨烯的生产规模化及其在聚合物基体中的分散技术和作用机理研究的进一步深入,碳纳米管和石墨烯在NR中的大规模应用将得到快速发展。     

石墨烯大提花梭织面料的开发

选用合适规格参数的石墨烯改性再生纤维素纤维,通过合理的纺织染工艺配置,解决了研制生产过程中的技术难题,进行了纱线、面料的开发并应用于家纺产品。经检测机构测试,面料达到国家标准技术要求。     

等离子体增强化学气相沉积可控制备石墨烯研究进展EI北大核心CSCD

石墨烯具有超薄的结构、优异的光学和电学等性能,在晶体管、太阳能电池、超级电容器和传感器等领域具有极大的应用潜能。为更好地发展实际应用,高质量石墨烯的可控制备研究尤为重要。等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术具有低温和原位生长的优势,成为未来石墨烯制备方面较具潜力的发展方向之一。本文综述了PECVD技术制备石墨烯的发展,重点讨论了PECVD过程中等离子体能量、生长温度、生长基底和生长压力对石墨烯形核及生长的作用,概述了PECVD制备石墨烯的形核及聚结机制、刻蚀和边缘生长竞争两种不同机制,并指出PECVD技术制备石墨烯面临的挑战及发展。在未来的研究中,需突破对石墨烯形核及生长的控制,实现低温原位的大尺寸、高质量石墨烯薄膜的可控制备,为PECVD基石墨烯器件在电子等领域的应用奠定基础。     

GO@TA-Fe/PVDF纳米复合材料制备与介电性能

为降低氧化石墨烯（GO）/聚偏氟乙烯（PVDF）体系的介电损耗，本文采用单宁酸-铁配合物（TA-Fe）修饰GO表面，将改性GO和PVDF复合后制得了GO@TA-Fe/PVDF纳米复合电介质材料，研究了GO@TA-Fe对PVDF复合材料的微观形貌及介电性能影响。研究结果表明，TA-Fe包覆层强化了GO与PVDF基体间界面相容性及界面作用力，促进了GO在基体中均匀分散；TA-Fe界面层的存在显著降低了GO/PVDF漏导电流及损耗，归因于绝缘界面层有效阻止了GO之间直接接触，抑制漏导电流；TA-Fe用量对体系介电性能有明显影响，随TA-Fe用量增大，体系的介电损耗和电导率显著降低。与GO/PVDF相比，质量分数2%的GO@TA-Fe/PVDF在100Hz下介电常数为1000，而介电损耗由19.8降低为0.08。本研究制备的高介电常数及低损耗的柔性GO@TA-Fe/PVDF纳米电介质材料在电子器件及电力设备领域具有潜在应用。