石墨烯是具有二維晶體結構的材料

石墨烯是具有二維晶體結構的材料

石墨烯是具有二維晶體結構的材料

石墨烯是具有二維晶體結構的材料，其優(yōu)良的機能決定了其在材料學,物理學等領域具有重大的科學研究價值以及廣闊的應用遠景.本文使用氧化石墨熱解膨脹還原的方法制備出了大比表面積石墨烯，并以此為基礎研究了石墨烯及其復合材料作為鋰離子電池負極材料儲鋰機能.通過紅外，掃描電鏡,熱重,元素分析等對石墨,氧化石墨,膨脹石墨烯以及還原石墨烯的微觀形態(tài)以及官能團進行了研究.石墨粉

氧化石墨制備過程中，氧化劑用量的增加促進了氧化石墨的氧化，而粒徑越小的石墨柱在氧化過程中越輕易被氧化.膨脹石墨烯制備過程中，膨脹溫度的增加并沒有增加膨脹程度，而是減少了膨脹石墨烯中含氧基團的含量.高溫熱膨脹實在是一個熱解還原的過程.使用氫氣還原膨脹石墨烯時，還原溫度的升高一定程度上促進了還原程度.但是500℃和700℃的還原效果類似，因此選用較低的還原溫度，有利于減少能量的損耗，易于操縱.通過制備不同氧化程度的氧化石墨可以可控制備出不同層數(shù)的石墨烯.潤滑石墨粉


氧化程度越高，天生的石墨烯的層數(shù)越少.完全氧化的氧化石墨通過熱膨脹可以制備出單層石墨烯.石墨烯材料作為鋰離子電池負極材料的儲鋰機能受石墨烯層數(shù)影響，層數(shù)越少，其儲鋰空間越多，容量更高.通過簡樸混正當制各了石墨烯/石墨碳復合負極材料，并研究了石墨烯/石墨碳復合材料的電化學機能.結果表明，石墨烯/石墨復合材料兼具石墨材料與石墨烯材料的長處.石墨烯的加入有利于容量的進步，而石墨碳的加入有利于平臺的形成.


石墨烯作為一種新興的材料，因其特殊的二維網狀結構而具有非常優(yōu)異的力,熱,光,電機能，發(fā)展遠景十分廣闊.化學剝離的方法是制備大量低本錢石墨烯的有效手段.如何對石墨烯的形態(tài)進行有效控制，是目前研究工作的難點.

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