環(huán)氧樹脂-氧化石墨烯納米復(fù)合材料的制備與表征.pdf

1、石墨烯(Graphene)是指一種具有2維sp2雜化結(jié)構(gòu)的碳片層的總稱。其往外延伸的蜂巢網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是其它重要的碳材料的同素異形體的基本構(gòu)造單元：石墨烯可以堆砌形成3維的石墨，將石墨烯片層卷曲可以得到1維的碳納米管，如果將其包裹起來則能得到0維的富勒烯。在石墨烯中的長程π-π共軛結(jié)構(gòu)給其帶來了非凡的熱學(xué)、力學(xué)和電學(xué)性能。這些優(yōu)異的性能使其獲得了極大的關(guān)注。本文通過Staudenmaier方法制備完全氧化的氧化石墨(Graphite Oxid

2、e)，并通過超聲剝離的方法制備了完全剝離的氧化石墨烯(Graphene Oxide)，并對其進(jìn)行化學(xué)改性，最后與環(huán)氧樹脂進(jìn)行復(fù)合，對獲得的復(fù)合材料進(jìn)行了一系列的表征。主要工作如下：
　　 1、利用Staudenmaier方法通過天然石墨(Natural Graphite)制備了完全氧化的氧化石墨，并通過超聲剝離的方法制備了依然含有大量氧元素的氧化石墨烯；
　　 2、利用十二烷基硫酸鈉(SDS)、硅烷偶聯(lián)劑KH560對氧化

3、石墨烯進(jìn)行表面改性，以便利于氧化石墨烯在環(huán)氧樹脂中的分散；
　　 3、將制得的未改性的氧化石墨烯和被十二烷基硫酸鈉、KH560改性的氧化石墨烯分別和環(huán)氧樹脂復(fù)合，制備得到環(huán)氧樹脂/氧化石墨烯納米復(fù)合材料；
　　 4、對制備得到的環(huán)氧樹脂/氧化石墨烯納米復(fù)合材料進(jìn)行TEM、TG、XRD、錐形量熱儀、介電測試等表征，驗證氧化石墨烯在改善環(huán)氧樹脂功能性方面起到的作用。研究結(jié)果表明，在氧化石墨烯和環(huán)氧樹脂的復(fù)合過程中，氧化石墨烯