石墨烯是具有二維晶體結(jié)構(gòu)的材料

石墨烯是具有二維晶體結(jié)構(gòu)的材料

石墨烯是具有二維晶體結(jié)構(gòu)的材料

石墨烯是具有二維晶體結(jié)構(gòu)的材料，其優(yōu)良的機(jī)能決定了其在材料學(xué),物理學(xué)等領(lǐng)域具有重大的科學(xué)研究價(jià)值以及廣闊的應(yīng)用遠(yuǎn)景.本文使用氧化石墨熱解膨脹還原的方法制備出了大比表面積石墨烯，并以此為基礎(chǔ)研究了石墨烯及其復(fù)合材料作為鋰離子電池負(fù)極材料儲(chǔ)鋰機(jī)能.通過紅外，掃描電鏡,熱重,元素分析等對(duì)石墨,氧化石墨,膨脹石墨烯以及還原石墨烯的微觀形態(tài)以及官能團(tuán)進(jìn)行了研究.石墨粉

氧化石墨制備過程中，氧化劑用量的增加促進(jìn)了氧化石墨的氧化，而粒徑越小的石墨柱在氧化過程中越輕易被氧化.膨脹石墨烯制備過程中，膨脹溫度的增加并沒有增加膨脹程度，而是減少了膨脹石墨烯中含氧基團(tuán)的含量.高溫?zé)崤蛎泴?shí)在是一個(gè)熱解還原的過程.使用氫氣還原膨脹石墨烯時(shí)，還原溫度的升高一定程度上促進(jìn)了還原程度.但是500℃和700℃的還原效果類似，因此選用較低的還原溫度，有利于減少能量的損耗，易于操縱.通過制備不同氧化程度的氧化石墨可以可控制備出不同層數(shù)的石墨烯.潤滑石墨粉


氧化程度越高，天生的石墨烯的層數(shù)越少.完全氧化的氧化石墨通過熱膨脹可以制備出單層石墨烯.石墨烯材料作為鋰離子電池負(fù)極材料的儲(chǔ)鋰機(jī)能受石墨烯層數(shù)影響，層數(shù)越少，其儲(chǔ)鋰空間越多，容量更高.通過簡樸混正當(dāng)制各了石墨烯/石墨碳復(fù)合負(fù)極材料，并研究了石墨烯/石墨碳復(fù)合材料的電化學(xué)機(jī)能.結(jié)果表明，石墨烯/石墨復(fù)合材料兼具石墨材料與石墨烯材料的長處.石墨烯的加入有利于容量的進(jìn)步，而石墨碳的加入有利于平臺(tái)的形成.


石墨烯作為一種新興的材料，因其特殊的二維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而具有非常優(yōu)異的力,熱,光,電機(jī)能，發(fā)展遠(yuǎn)景十分廣闊.化學(xué)剝離的方法是制備大量低本錢石墨烯的有效手段.如何對(duì)石墨烯的形態(tài)進(jìn)行有效控制，是目前研究工作的難點(diǎn).

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