浅谈石墨烯的制备及应用

石墨烯被称为未来之材料。本文从石墨烯的结构特性与性能为切入点,分别介绍了机械剥离法、化学气相沉积法、外延生长法、氧化还原法制备石墨烯最新研究进展,及其在复合材料、储能应用、传感器等方面的应用,并对石墨烯未来的发展趋势及应用前景进行了展望。     

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。     

利用石墨烯制成折纸盒子储存氢

<正>本刊讯(钟华报道)同钻石和石墨一般,石墨烯也是碳的一种同素异构体,有着许多特殊的优异性质,作为特种材料,应用潜力巨大。从本质上讲,石墨烯是一个孤立的石墨碳原子面,本身很轻(只有0.77mg),同时强度非常大,石墨烯的抗断强度超过同厚度钢片的100倍。同时,天生很薄的石墨烯有着很高的可塑性。     

PE-UHMW/GNPs导电复合材料的制备和表征

采用超声溶液分散法制备出超高分子量聚乙烯/石墨烯(PE-UHMW/GNPs)导电复合材料,研究了该材料的导电渗流行为和阻-温特性。研究发现,PE-UHMW/GNPs导电复合材料的导电渗流阈值为3.8%,即当导电填料在体系中的质量分数达到3.8%时,材料内部逐渐形成较为完善的导电网络,从而实现其导电特性。研究和探讨了PE-UHMW/GNPs导电复合材料的正温度系数(PTC)效应和负温度系数(NTC)效应。研究发现,PE-UHMW/GNPs导电复合材料的PTC效应会随着GNPs含量的增加逐渐增强,当导电填料GNPs的添加量达到3.8%时,通过阻-温曲线可以观察到,PE-UHMW/GNPs导电复合材料具有最大的PTC强度和相对较低的室温体积电阻率。场发射扫描电子显微镜分析结果表明,GNPs和PE-UHMW之间的相互作用会随着热循环次数的不同而发生变化,最终会影响到材料的PTC效应。     

氧化还原法制备石墨烯工艺参数的研究

氧化还原法制备石墨烯是目前被广泛采用的一种方法。但用此方法制备的石墨烯片比较容易产生皱褶或折叠,厚度偏大,有很多缺陷。所以用此方法制备的石墨烯导电性不理想,使其在电极材料方面的应用受到了很大的限制。对采用氧化还原法制备石墨烯过程中的主要工艺参数进行了研究,并通过拉曼光谱的测试结果来表征和分析石墨烯的缺陷程度,最终确定石墨烯的结构与主要工艺参数之间的关系。     

石墨烯防腐涂料将“保鲜”风电设备

<正>记者从常州第六元素科技股份有限公司(简称"第六元素")在全国中小企业股份转让系统新三板挂牌仪式上获悉,该公司与江苏海力风电设备科技有限公司、江苏道森新材料有限公司签订《石墨烯防腐涂料战略合作框架协议》,将共同研发以石墨烯为主体的烯锌型防护涂料用于海上风电设备。据第六元素董事长瞿研博士介绍,新开发的锌烯重防腐涂料,充分利用了石墨烯良好的遮盖性及导电性,使其防腐性能超过传统的环氧富锌重防腐涂料4倍以上,并且该涂料可以做到漆膜较薄、增加涂布面积及提高涂料使用率。     

磁性胺基化石墨烯多分散固相微萃取光度法测定制霉菌素

合成的磁性胺基化石墨烯用FT-IR进行表征,并将其用于水溶液中制霉菌素的多分散固相微萃取,考察了吸附剂用量、吸附时间、初始浓度以及溶液pH等条件对萃取性能的影响,结合分光光度法建立了定量测定制霉菌素的分析方法。     

石墨烯材料的吸附性能研究进展

石墨烯材料的吸附性能引起了国内外科学工作者的极大关注,主要介绍了近些年石墨烯和氧化石墨烯对水中金属离子、有机染料、无机非金属离子的吸附性能及研究进展。     

新型碳纳米材料在电化学免疫传感器的应用

近十几年来,随着免疫检测技术、传感技术和碳纳米材料合成技术的发展,碳纳米材料修饰的电化学免疫传感器得到了广泛的应用和发展。文章简述了碳纳米管、碳纳米球、石墨烯、碳纳米角和碳纳米纤维这5种新型碳纳米材料在构建电化学免疫传感器上的应用进展,并对碳纳米材料修饰的电化学免疫传感器的发展前景进行了展望。