纖維素-石墨烯復合材料的制備與性能研究.pdf

1、隨著合成高分子產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，人們愈來愈關注其發(fā)展所帶來的嚴峻的環(huán)境問題，如白色污染、水污染和大氣污染等，嚴重威脅著人們健康的生活環(huán)境。對自然界中廣泛存在的天然高分子合理而有效的利用可以很好地緩解和解決這一環(huán)境問題。本論文著眼于自然界中廣泛存在的天然高分子材料—纖維素，利用環(huán)保綠色的水溶液溶解體系，對纖維素進行凝膠化成型。通過在溶解過程中加入高導電導熱的石墨烯，制備出纖維素/石墨烯的復合材料，并通過添加第三組分聚乙二醇可直接用于相變儲能

2、材料，表現(xiàn)出優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性、高的熱導率和相變焓。具體工作如下:
　　一、利用堿/尿素綠色水溶液體系來溶解纖維素，成功制備出纖維素的水凝膠，通過加入剝離后的氧化石墨烯，并經(jīng)抗壞血酸還原后，得到的纖維素/石墨烯水凝膠，兼具優(yōu)良的力學結構性能與導電的功能性。將纖維素/石墨烯導電水凝膠中的水部分置換為聚乙二醇200后，水凝膠在保持導電性的同時大幅提高壓縮強度，且可根據(jù)需要改變聚乙二醇200的加入量來調(diào)節(jié)水凝膠的力學強度。
　　二、

3、利用上述方法，在制備纖維素/石墨烯水凝膠的基礎上，提高石墨烯的加入量，并用聚乙二醇1000完全置換水凝膠中的水，得到聚乙二醇/纖維素/還原氧化石墨烯的三維相交儲能復合材料，由于纖維素的三維結構以及和聚乙二醇的強氫鍵作用，使得所制備的復合材料具有卓越的形狀穩(wěn)定性，而石墨烯的加入也在一定程度上提高了復合材料的導熱率，加快傳熱速率。
　　三、由第二部分工作得知，石墨經(jīng)氧化后性成較多缺陷，簡單的化學還原不足以使缺陷得到較好的修復，所以我們