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石墨烯具备多种优异的性能,但容易通过π-π堆积和范德华力作用产生聚集,重新堆叠成石墨。为了改善石墨烯的堆叠问题,提高石墨烯材料的应用性,越来越多的研究者将石墨烯及其衍生物和磁性纳米粒子复合,制备综合性能更优的新型材料。本文结合近年来国内外研究报道,总结了磁性石墨烯纳米复合材料的制备方法(水热/溶剂热、化学接枝法、微波辅助法等),概述了磁性石墨烯复合材料在环境样品分离富集、催化、涂层耐腐蚀性、吸波材料及能源等方面的应用,指出了目前磁性石墨烯复合材料研究中存在的一些问题,例如磁性颗粒容易发生团聚、生物安全性有待验证、氧化石墨烯的还原导致其表面吸附位点减少等。目前(氧化)石墨烯的制备工艺正在得到改善,而未来最重要的发展方向是加强对磁性石墨烯的表面改性,从而可使其表面具有更丰富的吸附位点,同时也可使石墨烯表面的磁性纳米粒子的形态及分布更均匀,更有利于稳定发挥磁性石墨烯的功能性。 相似文献
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以石墨烯代替部分炭黑制备了天然橡胶(NR)/反式聚异戊二烯(TPI)复合材料,研究了石墨烯用量对NR/TPI复合材料硫化特性、微观结构、力学性能、耐老化性能、耐伸张疲劳性能、耐磨性能及动态力学性能的影响。结果表明,加入石墨烯降低了NR/TPI复合材料的交联密度、邵尔A硬度和耐老化性能;3份石墨烯提高了材料的拉伸强度和撕裂强度;加入3份或5份石墨烯均可在改善材料的耐伸张疲劳性能、耐磨性能和抗湿滑性能的同时,降低其滚动阻力;3份石墨烯在改善材料的抗湿滑性能方面效果更明显,5份石墨烯在降低材料的滚动阻力方面效果更明显。 相似文献
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为了进一步提高环氧云铁中间漆的阻隔效果,解决其在高湿和夏天高热的水工环境中防护长效性不足的问题。将薄层石墨烯添加到环氧云铁中间漆中,利用二维纳米石墨烯比表面积大的特点,研究了石墨烯添加量对涂层附着力、耐冲击性、耐淡水性、耐盐水性和电化学性能的影响。结果表明:纳米级石墨烯和微米级云母氧化铁的片层结构相结合提供了微纳协同屏蔽的机理,添加微量石墨烯后明显提高了涂层的各项性能,尤其是耐水渗透性、耐冲击性和在水中浸泡后涂层的附着力,使得石墨烯改性环氧云铁中间漆对处于高湿高热应用环境的水工钢结构能够提供更有效、更耐久的腐蚀防护。 相似文献
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通过对石墨烯表面的功能化修饰,合成聚乙烯醇(PVAL)/氧化钇/石墨烯和PVAL/氧化锌/石墨烯两种复合薄膜。利用扫描电子显微镜、傅立叶变换红外光谱、X射线衍射、紫外–可见分光光度计等分析手段对其进行表征。结果发现,用氧化钇或氧化锌改性后的石墨烯在PVAL基体中具有良好的分散性,PVAL/氧化钇/石墨烯和PVAL/氧化锌/石墨烯复合薄膜都表现出较高的透过率,分别为24%和30%;在波长200~250 nm,PVAL/氧化钇/石墨烯复合薄膜与PVAL/氧化锌/石墨烯复合薄膜相比,前者对紫外光的吸光度更大,说明此材料对紫外线的吸收及散射能力更强,具有较好的屏蔽紫外线功能及抗老化性能。 相似文献
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以普鲁士蓝类化学物铁氰化铁/氧化石墨烯为前驱体,通过加热分解制备得到氧化铁/石墨烯复合材料。铁氰化铁是立方体结构,在加热分解过程中,氧化反应和分解反应同时进行,实现立方体结构的保持。氧化石墨烯一方面提供给立方体结构的支撑;另一方面,表面的含氧基团提供更充分的氧化环境,在此同时氧化石墨烯被还原为石墨烯提高了导电性。得到的氧化铁/石墨烯复合材料具备以下几点特征:(1)氧化铁具备立方体机构适应电子和离子的快速传导;(2)石墨烯提高了氧化铁/石墨烯复合材料的导电性。石墨烯的存在分散了氧化铁离子,增加了更多的反应活性位点。 相似文献
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在传统化石能源日益枯竭的背景下,石墨烯优异的电子传输性能和独特的二维结构使其在光催化分解水制取氢气领域具有广阔的发展前景并获得研究者的广泛关注。简要介绍了最新石墨烯复合材料的制备方法,包括原位生长法、水热/溶剂热法和原子层沉积法,重点评述了近几年来研究开发出的金属氧化物与石墨烯复合物、金属硫化物与石墨烯复合物、g-C_3N_4与石墨烯复合物以及其他基于石墨烯的复合光催化剂的光催化性能,并探讨了石墨烯在各种复合材料中增强光催化活性的机制。最后,指出了基于石墨烯的光催化材料目前存在的问题及未来的研究重点和方向,包括提高石墨烯复合光催化剂的光催化活性、化学稳定性及选择性;实现石墨烯及其复合材料的低成本、高质量、大规模的合成;对石墨烯复合光催化剂的结构及光催化机理进行更深入的研究,特别是对p-n结、异质结、Z-方案系统的载流子动力学进行充分的研究,以期合成廉价、高效的石墨烯-半导体复合光催化剂。 相似文献
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《精细化工原料及中间体》2017,(5)
正本发明涉及一种用于形成石墨烯层的方法和基板,更具体地说,涉及一种利用高压热处理形成高质量的石墨烯层的方法和用于该方法的基板。根据本发明,形成石墨烯层的方法包括:在基底层的上部形 相似文献