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通过设计正交试验法确定了氧化石墨烯水清洗工艺流程的最佳工艺条件,即将由改进Hummers制备的酸性氧化石墨烯先稀释5倍,然后在转速7 000 r/min下运行10 min,离心8次即可将酸性氧化石墨烯清洗至中性,总用水量与总用时达到一个平衡;并对中性氧化石墨烯进行形貌结构及电化学性能测试分析,其作为超级电容器材料有着广泛的应用前景。 相似文献
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Hummers法在制备氧化石墨烯过程中会产生有毒气体且存在废液难处理的问题。本文对浓硫酸、硝酸钠、高锰酸钾三种氧化剂的氧化效果进行研究,发现浓硫酸和硝酸钠对石墨的氧化作用非常有限,Hummers法中起主要作用的氧化剂是高锰酸钾,进一步用不含硝酸钠的改进Hummers法制备氧化石墨烯,通过拉曼光谱、X射线衍射和傅里叶红外光谱等表征方法证实该方法制备的氧化石墨烯被氧化程度较高、含氧官能团丰富,可有效解决氮氧化物等有毒废气的产生,以及含硝酸根离子和钠离子废液难处理的问题,制备过程更为简洁、更加绿色环保,对大规模制备氧化石墨烯有重要意义。 相似文献
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为解决复合材料在长期使用时出现力学性能与耐久性能降低的问题,将氧化石墨烯(GO)与聚乙烯醇纤维(PVA纤维)掺入到复合材料中,对其力学性能与耐久性能进行探索研究。结果表明:1%~5%的PVA纤维、0.05%(质量分数)~0.075%(质量分数)的GO,对复合材料试件各龄期的力学强度提升程度最大;1%~2%的PVA纤维,对复合材料抗干缩性能与抗冻融性能改善效果最好;0.05%(质量分数)~0.075%(质量分数)的GO对复合材料抗冻融性能改善效果最好,但对抗干缩性的影响随着掺量的增加呈先小幅提升后大幅削弱的趋势。 相似文献
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氧化石墨烯(GO)作为一种石墨烯衍生物,结构中含有大量羟基、环氧基、羧基和羰基等含氧官能团,使其易与其他物质通过相互作用复合,从而提高和拓宽传统材料的性能及应用。GO的结构和尺寸等性质会受石墨氧化过程中制备方法、石墨来源、氧化剂种类、反应条件等因素的影响。针对GO的制备、形成机理、结构控制等方面的研究逐渐引起科研工作者的重视。该文综述近几年有关GO的制备、方法改进、制备过程中涉及到的化学反应和形成机理以及GO结构影响其宏观性能和应用的研究进展,指出确定GO的形成机理和精确控制GO的结构是制约其应用的关键,从工业化生产和可持续性发展的角度对要拓宽和实现GO的应用存在的问题及研究方向进行了总结和展望。 相似文献
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采用Hummers法先将3 g石墨粉经浓硫酸进行预氧化,在90℃环境下反应4 h,再将4 g预氧化产品在35℃环境下进行二次氧化反应8 h,得到单层片状的氧化石墨烯(GO)。通过扫描电镜、X射线衍射对GO的形貌和结构进行了表征。 相似文献
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根据不同氧化液处理沥青纤维的效果确定液相预处理主体氧化液,然后优化主体氧化液液相预处理工艺,从而使预处理纤维在空气不熔化时可以减少不熔化时间和终温,并通过炭化处理得到强度较好的炭纤维,最终达到节能的目的。 相似文献
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采用一步电解剥离法制备硅烷改性氧化石墨烯,通过阳极电泳沉积法得到硅烷改性氧化石墨烯-氧化铝复合薄膜。以傅里叶变换红外光谱(FTIR)、热重分析(TG)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱、扫描电镜(SEM)、电化学阻抗谱等分析方法对其结构进行表征。结果表明,硅烷成功接枝到了氧化石墨烯上,令其热稳定性得以改善。硅烷改性氧化石墨烯表面剥落均匀,石墨的晶格结构在电化学剥离过程中得到保留。与单一氧化铝薄膜相比,硅烷改性氧化石墨烯氧化铝复合薄膜的腐蚀电位正移,腐蚀电流密度降低,阻抗弧半径增大,耐蚀性得到改善,寿命延长。 相似文献