氧化石墨烯納米片的制備及其在碳管分散中的應(yīng)用.pdf

1、石墨烯是一種具有單原子層厚度的二維納米材料，由于其優(yōu)異的電學(xué)、光學(xué)、熱力學(xué)及機械性能等，受到了人們極高的關(guān)注。氧化石墨烯(GO)是氧化還原法制備石墨烯的重要中間產(chǎn)物，同時由于其本身所具有的特殊化學(xué)結(jié)構(gòu)，GO也被看做是一種新型二維柔性材料。
　　由于GO本身含有許多親水和疏水官能團，因此具有良好的兩親特性，并且這些含氧官能團的存在也使得其具有良好的生物相容性，在生物傳感器、藥物載體、生物成像、表面活性劑等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。特別

2、是尺寸小于100 nm的氧化石墨烯納米片(GONSs)，這些特性更為突出。
　　但是目前制備GO納米片的方法主要是采用原料尺寸很小的晶型石墨纖維或者納米粉，或者是通過復(fù)雜的制備工藝和分離工藝來得到。這些方法低效、成本昂貴、工藝復(fù)雜。研發(fā)出一種可以采用普通石墨原料，大量制備GO納米片的方法，是目前國內(nèi)外從事石墨烯領(lǐng)域研究的一個重要方向。而且GO納米片本身也具有許多獨特的性能，其中之一就是對其他碳材料具有良好的分散效果，進而制備全碳納

3、米復(fù)合材料。
　　本文分別采用了超聲輔助Hummers法制備片徑尺寸小于100 nm的GONSs，研究了超聲波對所制備GO的結(jié)構(gòu)和氧化程度的影響，并采用高功率的超聲波所產(chǎn)生的空化效應(yīng)和振動效應(yīng)制備得到了平均片徑為50 nm的GONSs。采用微波輔助-超聲法制備方法制備得到了平均片徑尺寸為30 nm的GONSs，產(chǎn)率高達65％。并且我們還深入研究了微波輔助作用下的氧化刻蝕機理。
　　我們采用制備的GONSs作為分散劑，對單壁碳