石墨烯基復(fù)合膜材料的制備與功能化研究.pdf

1、碩士學(xué)位論文論文題目石墨烯基復(fù)合膜材料的制備與功能化研究研究生姓名張帥指導(dǎo)教師姓名戴潔（教授）曹雪波（教授）專業(yè)名稱無機(jī)化學(xué)研究方向無機(jī)功能材料論文提交日期2015年4月石墨烯基復(fù)合膜材料的制備與功能化研究中文摘要I中文摘要石墨烯基復(fù)合膜材料是指以石墨烯膜為平臺(tái)，與其他物質(zhì)復(fù)合而成的膜材料，它不僅保留了石墨烯片的優(yōu)異性能，又能在宏觀上作為一個(gè)整體使用，相對(duì)于單一石墨烯膜具備更多新的性質(zhì)和應(yīng)用價(jià)值。本論文以石墨烯膜為平臺(tái)，設(shè)計(jì)合成了兩種石

2、墨烯基復(fù)合膜材料，主要研究成果總結(jié)如下：1.直接生長(zhǎng)AgTCNQ和CuTCNQ納米線（NWs）的大面積還原氧化石墨烯膜在柔性光電電極的應(yīng)用：以金屬納米顆粒（NPs）為晶源，在rGO薄膜表面直接生長(zhǎng)出n型半導(dǎo)體金屬TCNQNWs，與p型半導(dǎo)體rGO膜一起形成了結(jié)構(gòu)和功能統(tǒng)一的復(fù)合薄膜。該薄膜表現(xiàn)出良好的彎曲耐力、光導(dǎo)性質(zhì)和高度重復(fù)的光電開關(guān)效應(yīng)。該方法是多功能納米材料在柔性導(dǎo)電材料中的生長(zhǎng)集成的通用技術(shù)，為生產(chǎn)結(jié)構(gòu)功能統(tǒng)一且成本低廉的高性

3、能柔性光電器件提供重要思路。2.氮摻雜聚苯胺石墨烯薄膜的自組裝及其在光解水中的應(yīng)用：以氧化石墨烯為石墨烯前驅(qū)體，通過同步還原自組裝的方法，成功組裝出連續(xù)的苯胺rGO復(fù)合薄膜。利用DMF對(duì)復(fù)合薄膜進(jìn)行處理，制備了氮摻雜的聚苯胺rGO復(fù)合薄膜。該復(fù)合薄膜中氮摻雜的聚苯胺隨著石墨烯片在銅箔上組裝成連續(xù)層狀結(jié)構(gòu)，更有利于電子傳輸。研究發(fā)現(xiàn)，該復(fù)合薄膜在光照條件下具有一定的光催化分解水的性質(zhì)且多次重復(fù)使用后光催化活性并未出現(xiàn)明顯降低。3.自支撐C

4、uO@TiO2NWs膜的合成及其分解水活性研究：以紗布狀TiO2NWs膜為基礎(chǔ)，成功合成出一種用于PEC水分解的新型自支撐CuO@TiO2異質(zhì)結(jié)構(gòu)NWs膜。在模擬太陽光照射下，CuO@TiO2NWs膜的光電流密度明顯強(qiáng)于原始TiO2NWs膜膜，PEC光解水效率也明顯增強(qiáng)。該工作為開發(fā)用于光催化分解水的新型PEC光陽極材料提供新的思路和方法。關(guān)鍵詞：氧化石墨烯，石墨烯薄膜，復(fù)合材料，納米結(jié)構(gòu)，功能作者：張帥指導(dǎo)老師：戴潔（教授）曹雪波（教