石墨烯复合材料的研究及其应用

综述了石墨烯复合材料的结构和分类,主要包括石墨烯-纳米粒子复合材料、石墨烯-聚合物复合材料和石墨烯-碳基材料复合材料,并简述石墨烯复合材料在催化领域、电化学领域、生物医药领域和含能材料领域的应用。     

石墨烯/水泥基复合材料的性能研究进展

石墨烯是一种具有二维晶格结构的碳纳米材料,其力学、热学、电学性能都非常优异,成为近几年材料领域的研究热点。据统计,将石墨烯应用到生物医学、电子工业中的研究较多,而近年来对于石墨烯在水泥基材料中的应用也有了一些研究进展。本文主要对石墨烯/水泥基复合材料的力学、电学、热学以及耐久性能进行了概述,以利于进一步开展石墨烯水泥基复合材料的研究工作。     

石墨烯基复合材料在新能源转换与存储领域的应用现状、 关键问题及展望

石墨烯具有独特的二维结构、较大的理论比表面积、高载流子迁移率、高杨氏模量以及高热导率等特性,一直以来被视为新能源转换与存储领域的潜在应用材料。这些优势使其可以与一种或多种高活性的无机/有机材料通过共价键/非共价键进行复合,并通过协同效应来改善材料自身的缺陷,实现材料的性能最优化,进而拓展了其应用范围。因此,如何设计并合成具有一定功能作用的石墨烯基复合材料,构筑新型石墨烯结构,满足能源及其相关领域对于材料相关性质的要求,成为石墨烯材料领域的研究热点方向之一。本文综述了近年来石墨烯基复合材料的设计思路及该类材料在新能源转换与存储领域上的应用现状,并对其在各领域存在的关键问题进行了总结。最后,对石墨烯在各领域今后的研究和发展方向进行了展望。     

负载型石墨烯基纳米复合材料摩擦学研究现状及发展趋势

石墨烯基由于优异的性能,受到了广泛的关注.在较为全面的掌握其基本的性能之后,如何将石墨烯基与其他材料进行复合,制备新型材料以进一步促进相关研究领域的发展成了新的方向.综述单粒子、多粒子、不同形貌、离子液体4类石墨烯基纳米复合材料的制备与摩擦学性能,通过介绍负载型石墨烯基纳米复合材料在摩擦领域的研究与应用为下一步研究提供了重要参考.通过与传统润滑材料对比,石墨烯基纳米复合材料在作为润滑材料时展现出了优异的性能,对相关领域研究具有重要意义.     

石墨烯在催化领域的应用研究进展

石墨烯的碳原子结构使其具有优异的理化特性,是近年来材料科学领域中研究的热点。石墨烯表面几乎不含有其他元素和基团,不利于进一步应用。由于氧化石墨烯、还原氧化石墨烯、元素掺杂石墨烯、功能化石墨烯、三维石墨烯等石墨烯材料表面含有丰富的基团,易于参与反应,利用这一性质制备出一系列石墨烯基复合材料,为石墨烯在催化领域中的应用提供了广阔的前景。     

核壳型石墨烯金属纳米复合材料的研究进展

介绍了石墨烯、石墨烯复合材料及核壳型石墨烯金属纳米复合材料的性质及用途,分析了核壳型石墨烯金属纳米复合材料在小分子生物、电化学、催化、防腐、吸附、导热材料等领域的应用前景,综述了核壳结构的石墨烯金属纳米复合材料的研究进展、合成方法及应用机理,展望了核壳型石墨烯金属纳米复合材料在处理水体污染和电化学传感器检测领域的发展前景。     

石墨烯/陶瓷基复合材料研究进展

2004年以来,石墨烯以其优异的力学、电学、热学和光学性能以及独特的二维结构成为材料领域的研究热点。本文结合作者所在课题组的相关工作,综述了石墨烯应用于陶瓷基复合材料的国内外研究进展,重点介绍了石墨烯/陶瓷复合粉体的制备、石墨烯/陶瓷基复合材料的烧结工艺以及性能,探讨了石墨烯/陶瓷基复合材料的研究发展方向及应用前景。     

卟啉-氧化石墨烯类复合材料的研究进展

氧化石墨烯是一类含有如羟基、羧基、环氧基等官能团的石墨烯衍生物的新型碳材料,能和很多物质通过物理或化学手段结合而形成具有特殊的光、电、力学等优异性能的复合材料。卟啉是一种有机染料分子,能和氧化石墨烯形成复合材料,该类材料具有特殊的光、电、磁等性能,在电容器、传感、储能等很多领域有着较好的应用前景。综述了卟啉-氧化石墨烯类复合材料的分类及制备方法,总结了该类复合材料在催化、光电器件、电子力学理论计算、环境监测、医学检测、分析化学等领域的应用研究进展,对当前存在的问题及未来发展方向进行了展望。     

石墨烯在水泥基材料中的作用机制研究综述

石墨烯具有优异的力学强度、阻隔性以及超大比表面积,通过对其进行物理或化学分散处理,能够制备高性能石墨烯水泥基复合材料。石墨烯通过调控水泥水化反应、改善孔隙结构以及界面结合等方式,可以改善水泥基材料的力学强度和耐久性能,在水泥基复合材料领域展现出巨大的应用潜力。本文综述了石墨烯水泥基复合材料的研究进展,总结了石墨烯在水泥基复合材料中的分散工艺和应用效果。同时,讨论了石墨烯的作用机理,并展望了石墨烯水泥基复合材料的发展趋势。     

石墨烯/聚合物纳米复合材料研究进展

近年来,石墨烯以其完美的二维结构和众多优异的性能,引起了科学家的极大兴趣,成为纳米材料领域的一大研究热点。在众多研究中,基于石墨烯的聚合物纳米复合材料的研究是一个重要方向。本文在简要介绍石墨烯结构、性质和制备以及石墨烯的改性方法的基础上,重点总结了石墨烯基聚合物纳米复合材料的常用制备方法、结构及性能,进而得出大规模制备结构完整、尺寸和层数可控的高质量石墨烯及其衍生物是未来的研究热点,而改进石墨烯聚合物基复合材料合成方法,有效模拟石墨烯结构特征对复合材料的热、力、电、光等性能的影响则是该领域的重点发展方向。     

石墨烯类材料的应用及研究进展

石墨烯是碳原子以sp²杂化形成的单原子层厚度的具有二维空间结构的晶体,具有优异的力学性能、导电性能以及超大的比表面积,且耐高温和耐酸碱腐蚀,被认为是非常有潜力的新型碳材料.本文从石墨烯的特殊结构和性能出发,结合近几年国内外的研究发展现状,综述了石墨烯在生物材料、薄膜材料、催化材料、储能材料等领域的应用.对石墨烯类材料在实际应用中存在的一些问题进行了简单的分析,并对未来石墨烯在电子器件、复合材料等方面的发展进行了展望.     

文摘

聚合物基石墨烯纳米复合材料的研究进展【刊,中】,张建,,化工新型材料．2012,40（8）：8—10 综述了聚合物基石墨烯及改性石墨烯纳米复合材料的研究进展。添加少量的石墨烯就可以显著提高聚合物材料各方面性能。近年来石墨烯得到了学术界和工业界的高度关注,石墨烯、氧化石墨烯的改性,以及聚合物基石墨烯纳米复合材料被广泛研究。通过广泛的文献阅读对聚合物基石墨烯纳米复合材料的结构、制备方法以及性能进行了深入探讨。     

石墨烯基TiO_2光催化剂的制备及其研究进展

石墨烯作为一种新型二维碳质纳米材料,与TiO_2复合可制得石墨烯基TiO_2光催化材料。介绍了石墨烯的结构与性质,概述了石墨烯及石墨烯基TiO_2光催化剂的制备方法,并总结了石墨烯基TiO_2复合材料在光催化分解水制氢、光催化还原CO_2、光催化降解有机污染物等领域的应用及未来的发展方向。     

石墨烯基新材料应用研究进展

综述了石墨烯的产品性能，对其在医疗、高新技术材料、聚烯烃生产等领域的应用进行了系统分析。将石墨烯添加到阴极或阳极可以制备锂硫电池、金属-空气电池，在生物医疗领域石墨烯基纳米材料可用于组织工程。随着石墨烯功能化的发展，可以合成适用于不同领域的石墨烯基复合材料。     

氧化石墨烯性质及其应用前景

氧化石墨烯具有比表面积大、机械稳定性高和光学性能强等优点。通过设计氧化石墨烯基复合材料可以应用于储氢材料、光解水催化剂、去除空气污染物、水净化以及各种锂电池电极。本文对氧化石墨烯性质进行了阐述,在能源储存、转换和环境保护应用方面具有一定优势及良好前景。     

石墨烯基橡胶复合材料的研究进展

综述了近年石墨烯基橡胶复合材料的制备方法及研究成果,重点阐述了复合材料的热传导性、导电性以及气体阻隔性能方面的最新研究进展。同时对石墨烯基橡胶复合材料的发展前景进行了分析与展望,开发石墨烯表面化学修饰新方法和形态结构调控新工艺以及石墨烯基橡胶母料的高效、低成本制备技术将是该领域今后发展的主要方向。     

壳聚糖氧化石墨烯复合材料的研究概况

石墨烯是一种新型的碳纳米材料,氧化后得到氧化石墨烯(GO)。GO和壳聚糖均具有良好的性能,因此将氧化石墨烯及壳聚糖通过化学反应得到壳聚糖氧化石墨烯复合材料,或是对氧化石墨烯及壳聚糖修饰后通过化学反应得到壳聚糖氧化石墨烯修饰物复合材料,作为一种新型的材料,研究其吸附性能、抗菌作用、骨组织工程中及其他方面的应用。本文对壳聚糖氧化石墨烯复合材料直接或将壳聚糖氧化石墨烯修饰后的研究概况进行了综述,以期为其在工业领域、生物领域、医药领域的应用提供参考。     

石墨烯基橡胶复合材料的研究进展

综述了近年石墨烯基橡胶复合材料的制备方法及研究成果,重点阐述了复合材料的热传导性、导电性以及气体阻隔性能方面的最新研究进展。同时对石墨烯基橡胶复合材料的发展前景进行了分析与展望,开发石墨烯表面化学修饰新方法和形态结构调控新工艺以及石墨烯基橡胶母料的高效、低成本制备技术将是该领域今后发展的主要方向。     

石墨烯的制备及其应用的研究

主要论述了目前在合成石墨烯、石墨烯的性质等方面取得的研究,例如通过化学的不同方法合成实现不同结构和性质的石墨烯;或者对合成的石墨烯样品进行掺杂或氧化,制备了石墨烷、氧化石墨烯等具有特殊性质和结构材料;该材料在材料、储氢、催化等方面展现出非常好的性质,有非常广的应用前景。     

文摘

聚合物基石墨烯纳米复合材料的研究进展[刊,中]/张建//化工新型材料,2012,40(8):8-10综述了聚合物基石墨烯及改性石墨烯纳米复合材料的研究进展。添加少量的石墨烯就可以显著提高聚合物材料各方面性能。近年来石墨烯得到了学术界和工业界的高度关注,石墨烯、氧化石墨烯的改性,以及聚合物基石墨烯纳米复