石墨烯薄膜的可控制備及其性能、應用研究.pdf

1、石墨烯作為一種新型二維材料，據報道最早是從天然石墨中用機械剝離法得到的、具有一個碳原子厚度的二維晶體。通過對石墨烯的高透光性，極佳的電子遷移率以及對大分子和小顆粒物質的良好過濾效果的深入研究，我們設計出新的方法來可控制備石墨烯柔性導電薄膜，并通過石墨烯與陶瓷膜的復合，設計出新型的石墨烯/陶瓷膜復合過濾材料，從而實現石墨烯薄膜高過濾性能的實際應用。為此，在本文中，1，我們利用Langmuir-Blodgett的方法在柔性聚酯膜基底上組裝出

2、氧化石墨烯薄膜，然后對其進一步還原而得到柔性石墨烯透明導電薄膜，在成膜過程中通過控制液面的表面張力以及膜層數量可以靈巧的改變石墨烯片層的排列形狀，從而實現對其導電性和透光性實現可控控制。2，我們創(chuàng)新的提出了一種液面沉積的方法來制備石墨烯柔性薄膜，將化學氧化法制備的氧化石墨烯薄片均勻的分散在液面上，然后使液面緩慢下降至基底，即可使液面表層形成的氧化石墨烯膜無損的轉移到預先設置的基地上，再通過后續(xù)氫碘酸的溫和還原得到性能良好的石墨烯導電薄膜

3、，在沉積過程中，我們通過調控液面沉積的次數便可實現石墨烯導電薄膜的可控制備。該方法不僅操作方便，還適用于任意基底，為實際應用提供了一個良好的解決方案。3，制備了一種氧化石墨烯/陶瓷膜復合過濾膜，針對氧化石墨烯膜可以過濾大分子或離子的性質以及陶瓷膜固有的過濾大顆粒物質的能力，我們提出利用陶瓷膜作為襯底，將氧化石墨烯薄片涂覆到該陶瓷襯底內外壁上，從而在陶瓷膜內部形成一層致密的氧化石墨烯“過濾系統(tǒng)”，這樣就實現了氧化石墨烯薄膜和陶瓷膜的雙重過