氧化石墨烯制备石墨烯的研究进展

近年来,石墨烯已成为世界各国学者研究的热点。由石墨粉先制备氧化石墨烯进而制备石墨烯成为了石墨烯最重要的制备方法。本文综述了氧化石墨烯制备石墨烯的主要方法:化学法、热法、微波法、电化学法、水热法、碱法等,并对各方法的优缺点进行了阐述,最后对石墨烯的未来进行了展望。     

石墨烯分散剂新技术推动石墨烯产业化

<正>据报道,中国科学院宁波材料技术与工程研究所表面工程事业部余海斌博士带领的先进涂料与粘合技术团队合成出了一种石墨烯的特种分散剂,突破了制约石墨烯推广应用的关键瓶颈——分散技术,对石墨烯的产业化具有显著的推动作用。日前,这项技术正在中石化进行认证。人工制备的石墨烯容易再团聚,无法充分发挥石墨烯单片层的优异特性。进入材料所后,余海斌便带领研究团队将纳米材料的分散技术作为研究方向之一,终于研发出了特种分散剂。     

碘化钾还原氧化石墨烯制备柔性石墨烯薄膜

采用酸性碘化钾（KI）溶液还原由真空抽滤得到氧化石墨烯薄膜制备得到了完整性良好的石墨烯薄膜。研究表明,体系中盐酸浓度和反应时间影响KI还原氧化石墨烯薄膜的效果。当采用盐酸浓度为ImolL-1。的50％KI溶液还原氧化石墨烯膜30min时,制得的石墨烯薄膜具有良好的柔韧性和较高的完整性。     

氧化石墨烯还原制备石墨烯的方法研究

以天然鳞片石墨为原料,对Hummers法制备的氧化石墨烯,分别采用氢碘酸、葡萄糖、乙二胺、氢氧化钠进行化学还原,同时对比用快速热处理制备石墨烯。利用傅立叶红外光谱（FT—IR）、拉曼光谱（Raman）、扫描电子显微镜（SEM）对所得产物进行了比较分析。结果表明：对Hummers法制备的氧化石墨烯还原,葡萄糖的还原效果比较好;通过热处理可有效地将氧化石墨烯的含氧官能团还原,是一种高效、可行的方法。     

以石墨烯标准加速石墨烯科技成果产业化石墨烯标准化推进工作组成立

正1月17日,质检总局党组成员、国家标准委主任田世宏出席石墨烯标准化推进工作组成立大会并讲话。田世宏指出,党中央、国务院对石墨烯产业高度重视,《中国制造2025》《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》《国家创新驱动发展战略纲要》等多个重要文件都对石墨烯发展提出了要求。目前,我国石墨烯材料生产技术、工艺装备和产品质量已取得突破,产业化应用趋势逐渐明朗,产业化步伐明显加快。标准是引领和规范石墨烯产业发展的重要     

石墨烯及氧化石墨烯在纺织领域的应用

本文阐述了石墨烯及氧化石墨烯在纺织领域的应用研究进展,介绍了石墨烯及氧化石墨烯的特性和结构特点,系统总结了石墨烯纤维、石墨烯复合纤维的开发以及在纺织中的应用、石墨烯功能织物的开发和应用现状,指出石墨烯在纺织中应用已成为热点,并且其应用价值已得到体现.同时,石墨烯在纺织中的应用还存在许多问题,相信随着研究的不断深入,其在纺织中应用必将会有更广阔的前景.     

石墨烯产业化快马加鞭

石墨烯神秘又神奇的特性令人对其未来前景产生无限联想。目前在国内，有关石墨烯的应用研究开展得如火如荼。众企业和园区皆对石墨烯产业情有独钟，一些地方政府也拿出资金予以扶持，并试图抢占石墨烯产业发展高地。专家表示，石墨烯优异的性能使其应用价值和应用范围极大，有望形成万亿元产业规模。     

石墨烯的研究进展

石墨烯是碳的又一同素异形体,具有独特的二维结构和优异的力学、电学、光学、热学等性能,成为富勒烯和碳纳米管之后的又一研究热点。全面综述了近几年来石墨烯的制备方法,详细讨论了微机械剥离法、化学剥离法、化学合成法、外延生长法、电弧法、化学气相沉积法的优缺点,并针对制备方法存在的产量低、结构不稳定、高污染等问题,提出了一些大规模可控制备高质量石墨烯的建议。还结合石墨烯的结构和特性,概括了石墨烯在复合材料、微电子、光学、能源、生物医学等领域的应用进展,并展望了其主要研究方向和发展趋势。     

石墨烯纤维研究进展

石墨烯纤维是2011年才发展起来的一种以天然石墨为最初原料的新型碳质纤维,由石墨烯或者功能化石墨烯纳米片的液晶原液经湿法纺丝一维有序组装而成。石墨烯纤维具有良好的机械性能、电学性能和导热性能,可用于导电织物、散热、储能等领域。将其他物质引入石墨烯纤维中还可得到特定功能的石墨烯复合纤维,如将聚合物加入石墨烯纤维得到结构精巧、力学性能良好的石墨烯仿贝壳纤维;将磁性纳米粒子加入得到磁性的石墨烯复合纤维;加入Ag纳米线得到高导电的石墨烯复合纤维。石墨烯纤维良好的柔韧性使其在柔性器件如柔性超级电容器等领域得到应用。综述了石墨烯纤维的研究现状,对纯石墨烯纤维、石墨烯复合纤维的制备和应用进行了详细的阐述,并对石墨烯纤维的发展方向进行了展望。     

石墨烯的研究进展

石墨烯因其独特的结构和优异的性能,近年来已成为国内外研究的热点.主要介绍了石墨烯几种不同的制备方法,评述了这几种方法的特点及存在的问题,列举了石墨烯在晶体管、场发射、传感器、超级电容器、透明电极等各方面的实际应用和国内外的研究进展,最后展望了其生产工艺上的改进方向及未来的发展前景.     

化学还原氧化石墨烯制备高性能石墨烯自组装水凝胶

提出了一种以抗坏血酸钠为还原剂,通过化学还原氧化石墨烯制备高性能石墨烯自组装水凝胶的方法.用扫描电镜,流变及电导率测试,光电子能谱,X-射线晶体衍射和拉曼光谱等手段对该石墨烯水凝胶的结构与性能进行了表征.结果表明:化学还原氧化石墨烯对形成石墨烯水凝胶具有决定性作用.该石墨烯水凝胶具有优异的导电性(1 S·m-1),机械强度和电化学性能.在1 mol·L-1的硫酸电解质溶液中,通过1.2A·g-1恒电流允放电测试,石墨烯水凝胶电极的比电容高达240F·g-1.

Abstract：

Three-dimensional self-assembled graphene hydrogels (SGHs)have been fabricated by chemical reduction of graphene oxide (GO)with sodium ascorbate. The SGHs were characterized by scanning electron microscopy,rheological tests,electrical conductivity measurements,X-ray photoelectron spectroscopy,X-ray diffraction,and Raman spectroscopy. Results indicate that the reduction of GO promotes the assembly of graphene sheets. The SGHs are electrically conductive(1s·m-1)and mechanically strong and exhibit excellent electrochemical performance.In 1 mol·L-1 aqueous solution of H2SO4,the specific capacitance of SGHs was measured to be about 240F·g-1 at a discharge current density of 1.2·-1.     

石墨烯纤维,距离石墨烯纺织品还有多远?

<正>石墨烯纤维,距离石墨烯纺织品还有多远?也许,清花机距离剑杆织机有多远,石墨烯纤维距离石墨烯纺织品就有多远。自从2004年英国曼彻斯特大学的安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫等[1]以石墨为原料,利用微机械剥离法成功制得单片层石墨烯以来,具有优异电学、光学、热学和力学性能的石墨烯材料逐渐成为众多学科领域科研人员关注的焦点。相关学者研究表明,石墨烯在超级电容器、透明导电膜、海水淡化、气体传感器、     

石墨烯/氧化石墨烯-聚乳酸的制备与表征

通过优化Hummers法制备了氧化石墨烯,并用水合肼还原法制备了石墨烯,且对自制的石墨烯和氧化石墨烯进行了测试及分析;然后通过溶液插层法制得纳米级聚乳酸/石墨烯和聚乳酸/氧化石墨烯复合材料,并对其分散性、热学性能以及力学性能进行了分析。对石墨烯和氧化石墨烯的表征结果说明,水合肼可以还原氧化石墨,所制备的石墨烯纯度较高。对聚乳酸/石墨烯和聚乳酸/氧化石墨烯复合材料的性能分析结果表明,在聚乳酸的结晶度、结晶速率和对聚乳酸的结晶成核上,石墨烯比氧化石墨烯具有更优异的表现,但在热稳定性能方面,氧化石墨烯比石墨烯优异;在力学性能方面,有增强和降低两种影响,添加少量氧化石墨烯时聚乳酸的力学性能降低,而含质量分数为0.5%的石墨烯复合材料在拉伸实验和冲击实验中的增强效果较为明显。     

石墨烯及石墨烯基复合柔性透明电极的研制

采用改进的化学气相沉积法制备了缺陷较少的石墨烯,并以旋涂导电聚合物薄膜为石墨烯中间基底,进行石墨烯薄膜的转移和柔性透明复合电极的制备。采用激光拉曼光谱、光学显微镜、动静态接触角仪、原子力显微镜、四探针测试仪和透光率仪等对制备的材料进行表征。分析了甲烷通入方式和石墨烯转移对石墨烯质量的影响,以及表面活性剂、旋涂转速对电极表面形貌及光学与电学性能的影响。结果表明:本实验环境下,使用的甲烷流量范围能制备出单层或少层的石墨烯,而先低后高式梯度浓度通入甲烷有利于减少石墨烯的缺陷,其ID/IG值最小,为0.034。双离子型表面活性剂改善了导电聚合物在石墨烯表面成膜的形貌,其表面粗糙度在8 nm左右,且表面活性剂浓度为10 mmol/L时,其在石墨烯表面的静态接触角为37.17°。选取最佳成膜导电聚合物水溶液配比,并在500 r/min旋涂转速下,所得复合电极的方阻为274.8Ω/sq,相比石墨烯降低了39.77%;当复合旋涂转速大于1 500 r/min时,复合电极透过率大于90%。     

石墨烯应用概述

石墨烯是应用前景广泛的二维材料,独特的材料特性使其在医疗健康和航空航天等领域都有广泛应用。然而,单一石墨烯并不能满足工程应用的材料要求,因此,为满足工程需要,需对石墨烯进行功能化改造。如今,相关石墨烯研究正由材料学理论研究转向探索新的石墨烯衍生物及其在产品和设备制造中的应用。在这篇文章中,我们介绍了部分石墨烯材料在不同领域的应用。     

加强石墨烯应用示范 推动石墨烯产业健康发展

正随着中国经济的发展和增长进入"新常态",经济增速放缓,下行压力超出人们的预期。为了使我国经济在"新常态"时期能够稳健发展,打好全面实现小康社会的决胜战,新的经济拉动力是不可或缺的。《中国制造2025》、《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》和"十三五"规划等一系列重大政策的出台,确定了以传统产业转型升级为基础,具有高附加值的新时代下中国制造业在"新常态"时     

江南石墨烯研究院

正2011年9月26日成立,是全球第一家石墨烯研究机构,由常州市、武进区政府共同出资建设,拥有超高真空高温扫描隧道显微镜等仪器设备120多台套,价值2000多万元。建设目标:行业领先的石墨烯科研机构职能定位:把握石墨烯研究动态、引领石墨烯技术开发、推进石墨烯产业发展建设路径:搭建平台、引进团队、孵化企业、培育产业运行机制:研究院实行理事会领导下的院长负责制,推行投入多元、资源开放、人员流动、     

石墨烯复合材料的研究进展

石墨烯以其优异的性能和独特的二维结构成为材料领域研究热点。本文综述了石墨烯的制备方法并分析比较了各种方法的优缺点, 简单介绍了石墨烯的力学、光学、电学及热学性能。基于石墨烯的复合材料是石墨烯应用领域中的重要研究方向, 本文详细介绍了石墨烯聚合物复合材料和石墨烯基无机纳米复合材料的制备及应用, 并特别讨论了石墨烯/块体金属基复合材料的制备方法和其优异性能。     

石墨烯的表征方法

单层石墨烯的厚度为0.335nm,在垂直方向上有约1nm的起伏,且不同工艺制备的石墨烯层数和结构有所不同,如何有效地鉴定石墨烯的层数和结构是获得高质量石墨烯的关键步骤之一。介绍了光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)、拉曼光谱(Raman)、红外光谱(IR)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见光谱(UV-Vis)等几种用来表征石墨烯的主要方法。