石墨烯偶氮功能化及重氮鹽功能化.pdf

1、石墨烯是單原子厚的二維片狀材料，由sp2雜化的碳原子有序排布成蜂窩狀結(jié)構(gòu)。近年來，石墨烯引起了研究人員的極大興趣，這歸因于使其擁有優(yōu)異性能的特殊二維結(jié)構(gòu)。石墨烯的優(yōu)異特性使其成為一種非常有應(yīng)用前景的材料。盡管石墨烯在很多領(lǐng)域有很大的應(yīng)用潛力，但現(xiàn)在石墨烯材料本身還存在兩個(gè)非常明顯的缺陷，一是本身無帶隙，二是在有機(jī)和水相溶劑中都沒有較好的分散性，所以想把石墨烯材料真正應(yīng)用于相關(guān)領(lǐng)域，必須采取一定的措施克服上述的兩個(gè)缺陷。對石墨烯進(jìn)行化學(xué)共

2、價(jià)功能化是解決上述問題的一種較為有效的方法。
　　本論文以微晶石墨為原料，在甲苯和氮甲基吡咯烷酮混合溶劑中，通過超聲使甲苯插層石墨制備出插層石墨復(fù)合物，隨后將該復(fù)合物在強(qiáng)極性溶劑氮甲基吡咯烷酮中通過超聲剝離制備出石墨烯分散液。對制備出的石墨烯進(jìn)行了原子力顯微鏡、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡表征，結(jié)果表明該方法所制備的石墨烯片層較大，質(zhì)量較好、由單層或少數(shù)幾層組成。
　　本人第一次公開報(bào)道了偶氮共價(jià)功能化石墨烯的方法。偶氮功

3、能化石墨烯是利用高分子引發(fā)劑偶氮二異丁腈作為石墨烯的功能化試劑，加熱產(chǎn)生異丁腈自由基可以共價(jià)接枝到石墨烯上。通過紅外光譜、拉曼光譜、X射線光電子能譜、熱重分析和透射電子顯微鏡等對制備的材料進(jìn)行了表征分析，充分證明了偶氮共價(jià)功能化石墨烯的成功制備。這種方法制備的功能化石墨烯改善了石墨烯在溶劑中的分散性，且這種方法具備反應(yīng)條件溫和、制備量大、步驟簡便等優(yōu)點(diǎn)，是優(yōu)異的共價(jià)功能化石墨烯的方法，具有巨大的潛在應(yīng)用價(jià)值。
　　本論文中對傳統(tǒng)的