石墨烯、摻雜石墨烯的制備及其電化學(xué)性能研究.pdf_第1頁
已閱讀1頁,還剩67頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、石墨烯是一種由單層碳原子緊密排列成二維蜂窩狀結(jié)構(gòu)的碳材料。石墨烯展現(xiàn)出很多優(yōu)異的物理化學(xué)性能,從發(fā)現(xiàn)開始就受到各個(gè)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。然而,石墨烯仍然存在一些不足。例如,石墨烯片層易發(fā)生團(tuán)聚,采用化學(xué)剝離法制備的石墨烯缺陷多。此外,石墨烯是一種能帶隙為零的半導(dǎo)體,一定程度上限制了石墨烯應(yīng)用于電學(xué)器件。研究表明,通過化學(xué)摻雜可以有效調(diào)節(jié)石墨烯的電子結(jié)構(gòu),改善其物理化學(xué)性質(zhì)?;谝陨蠁栴},本論文采用石墨以及氟化石墨為原料,通過不同方法制備石墨烯

2、及摻雜石墨烯,考察所得石墨烯及摻雜石墨烯的形貌、結(jié)構(gòu)、電導(dǎo)率及電化學(xué)性能。主要研究內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:
  (1)以石墨為原料,通過三種不同的氧化方法制備氧化石墨烯(Graphe ne Oxide,GO),以水合肼為還原劑將GO還原為石墨烯,考察GO氧化程度對(duì)石墨烯在有機(jī)溶劑中分散性能及電化學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,調(diào)控氧化劑的用量和種類,可以改變GO的氧化程度;以氧化程度最高的GO還原所得的石墨烯,在有機(jī)溶劑中的分散性能最好,電

3、化學(xué)性能最佳。
 ?。?)化學(xué)剝離法是以石墨為原料,通過氧化和還原過程制備石墨烯,由于存在過度氧化以及不徹底還原,所得石墨烯存在較多的結(jié)構(gòu)缺陷,進(jìn)而影響石墨烯的性能。因此,選用氟化石墨為原料,通過超聲法,靜置法以及加熱回流法三種方法制備石墨烯,對(duì)所得石墨烯進(jìn)行形貌、結(jié)構(gòu)表征及電化學(xué)性能測試。結(jié)果表明,三種方法均可制備出單晶結(jié)構(gòu)的石墨烯,其中加熱回流法制備的石墨烯晶體有序度最高,電化學(xué)性能最佳。
 ?。?)以氟化石墨為原料,尿

4、素為氮源,通過高溫固相反應(yīng)制備氮摻雜石墨烯(N-Gr),探討了反應(yīng)溫度對(duì)N-Gr的結(jié)構(gòu)及電化學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,氮元素以吡咯氮、吡啶氮和石墨化氮三種形式摻入石墨烯晶格結(jié)構(gòu)中。500℃下制備的N-Gr具有最佳的電化學(xué)性能,此外,其電導(dǎo)率可達(dá)9475S/m,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于以GO為原料在相同條件下制備的氮摻雜石墨烯(N-RGO)的電導(dǎo)率(200S/m)。
 ?。?)以氟化石墨為原料,NaHSO3、Na2S2O3·5H2O、Na2SO3以及

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論