石墨烯及其與ZnO復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備和性能研究.pdf

1、石墨烯由于其高比表面積、優(yōu)異的導(dǎo)電性和機(jī)械性能等特點(diǎn)成為近年研究的熱點(diǎn)，由此產(chǎn)生的石墨烯基金屬氧化物（二氧化鈦、氧化鋅、二氧化錳、氧化鎳等）納米復(fù)合結(jié)構(gòu)由于其在催化降解、超級(jí)電容器和傳感等方面具有巨大的潛在應(yīng)用受到了廣泛關(guān)注。
　　本文采用化學(xué)氣相沉積法在銅箔上制備石墨烯薄膜，在泡沫鎳基體上制備三維石墨烯。采用水熱法制備氧化鋅納米棒，得到了高度有序生長(zhǎng)和結(jié)晶性好的氧化鋅納米棒，在此基礎(chǔ)上，采用原位結(jié)晶法制備石墨烯/氧化鋅納米棒復(fù)合

2、結(jié)構(gòu)。通過SEM、TEM、Raman等手段表征三維石墨烯。并研究不同生長(zhǎng)時(shí)間的氧化鋅納米棒的紫外-可見光吸收特性、光致發(fā)光性及疏水性質(zhì)，從而確定了水熱法制備氧化鋅納米棒的最優(yōu)參數(shù)，在選定的水熱法制備氧化鋅納米棒的最優(yōu)參數(shù)的基礎(chǔ)上，研究不同的生長(zhǎng)液的濃度對(duì)三維石墨烯/氧化鋅納米棒復(fù)合結(jié)構(gòu)形貌及電化學(xué)性能的影響。主要結(jié)果如下:
　　采用常壓化學(xué)氣相沉積法制備石墨烯，在生長(zhǎng)時(shí)間為10 mins，冷卻速率為20℃/mins條件下系統(tǒng)探討了

3、影響石墨烯薄膜的主要參數(shù)甲烷氫氣比，優(yōu)化出了制備石墨烯薄膜的最佳工藝參數(shù):甲烷氫氣比=2 sccm∶20 sccm。
　　采用常壓化學(xué)氣相沉積法制備三維石墨烯，以泡沫鎳為模板，在泡沫鎳表面生長(zhǎng)石墨烯，通過濕化學(xué)轉(zhuǎn)移得到結(jié)構(gòu)完整的三維石墨烯，且為連續(xù)的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，孔徑大小為400μm左右。
　　采用水熱法生長(zhǎng)ZnO納米棒，直徑達(dá)50 nm，長(zhǎng)度為530 nm左右。研究不同生長(zhǎng)時(shí)間對(duì)氧化鋅納米棒的光致發(fā)光、紫外-可見光吸收特性