納米材料的性能取決于其本身的結(jié)構(gòu)與形態(tài),由于結(jié)構(gòu)和形態(tài)的多樣性,碳納米材料在儲能、催化、傳感器以及電子學(xué)、光學(xué)等領(lǐng)域都展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛能。氧化石墨烯（GO）作為石墨烯衍生物,表面存在大量羥基、羧基、環(huán)氧基等含氧官能團(tuán),具有很好的親水性和化學(xué)活性。重要的是GO常作為支撐材料,通過氫鍵作用與多種金屬、無機(jī)非金屬納米粒子相互作用構(gòu)筑碳納米雜化材料。本論文利用GO負(fù)載催化劑粒子,通過原位催化裂解聚丙烯（PP）的方法制備三維石墨烯基碳納米雜化材料。通過改變GO負(fù)載催化劑的差異,調(diào)控碳納米雜化材料的結(jié)構(gòu)和性能。具體成果如下:1.通過GO負(fù)載Ni（OH）2制備石墨烯負(fù)載碳納米球雜化材料。首先制備三維GO負(fù)載體,然后將硝酸鎳（NiN03）沉淀在GO片層,制備出GO/Ni（OH）2。將GO/Ni（OH）2熔融共混到PP中,在氬氣（Ar）保護(hù)下裂解碳化共混物得到石墨烯基碳納米球結(jié)構(gòu)的雜化材料。對其形貌結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征可知:利用PP原位碳化可成功制備出石墨烯負(fù)載碳納米球雜化材料,石墨烯片層完整,片層上生長碳球結(jié)構(gòu),直徑在50-200 nm之間。2.以GO為模板分別負(fù)載氫氧化鎳（Ni（OH）2）和氫氧化鈷（Co... 

【文章來源】：東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１氧化石墨烯的紅外光譜圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２－１?ＦＴＩＲ?ｓｐｅｃｔｒｏｇｒａｍ?ｏｆ?ｇｒａｐｈｅｎｅ?ｏｘｉｄｅ??２．３．１．２?ＧＯ的熱失重分析??

Ｆｉｇｕｒｅ?２－２?ＴＧ?ａｎｄ?ＤＴＧ?ｄｉａｇｒａｍｓ?ｏｆ?ｇｒａｐｈｅｎｅ?ｏｘｉｄｅ??２．３．１．３?ＧＯ?的?ＴＥＩＶＩ?分析??對制備的ＧＯ進(jìn)行ＴＥＭ檢測，結(jié)果如圖２－３。??？?＾＇１．?＾ｒ－?ｆ－?ｎｉｌ；，?ｉ：：－＾?？＊？?＾?；？＊?＼，ｌ?：．、，？＜?人?＜．ｏＭ，ｉＵ?？？？？？：??？Ｓｉ?＿?ｒ；Ｕ?ＭＩ?＇?ｉ?ＵＫ＊?ｋ、?，？：ｍｎ？＞，?Ｃ）?！ｒｉ＞－?＂ＪｆＭＩ?．－？？?ＪＩ：Ｖ?Ｈ：?：?ｉ?：Ｈ？Ｉ?ｋ＇?ｘ?＊＇?Ｍ＞?－．（Ｍｌ?ｖｎ??閣２－３氧化石墨烯的ＴＥＭ圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２－３?ＴＥＭ?ｄｉａｇｒａｍｓ?ｏｆ?ｇｒａｐｈｅｎｅ?ｏｘｉｄｅ??從ＴＥＭ圖中可看出，ＧＯ片層透明，薄如蟬與，各部分薄厚均一，同時其表面出??１３??

表明我們己經(jīng)成功合成了?ＧＯ。??２＿３＿２宏觀三維氧化石墨烯負(fù)載體的制備??宏觀三維氧化石墨烯負(fù)載體見圖２－４。這是一種通過共價化學(xué)鍵結(jié)構(gòu)來制作三維氧??化石墨烯片的快速、簡便的交聯(lián)方法。用Ｄ－４００作為交聯(lián)劑，通過氧化石墨烯上的活性??基團(tuán)和胺之間的化學(xué)反應(yīng)而形成穩(wěn)定的交聯(lián)結(jié)構(gòu)。由圖片可以看出，通過此方法制備出??的的氧化石墨烯結(jié)構(gòu)均勻完整，強(qiáng)度較好，并且形成一種高度相互連通的多孔結(jié)構(gòu)，是??一個優(yōu)秀的負(fù)載體。??？ＭＵ?Ｌ??Ｗ?＾??圖２－４宏觀三維氧化石墨烯負(fù)載體制備的示意圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２－４?Ａ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｆｏｒ?ｔｈｅ?ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｍａｃｒｏｓｃｏｐｉｃ?ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ?ｇｒａｐｈｅｎｅ?ｏｘｉｄｅ??ｌｏａｄｉｎｇ?ｓｙｓｔｅｍ??２＿３．３?ＧＯ／Ｎｉ（ＯＨ）２的表征方法及結(jié)果??表?２－３?Ｎｉ（ＯＨ）２?和?ＧＯ／Ｎｉ（ＯＨ）２?的?ＸＲＤ?峰位置表??Ｔａｂｌｅ?２－３?ＸＲＤ?Ｐｅａｋ?Ｐｏｓｉｔｉｏｎ?Ｔａｂｌｅ?ｏｆＮｉ（ＯＨ）２?ａｎｄ?ＧＯ／Ｎｉ（ＯＨ）２??ｏｏｉ?Ｆｏｏ?ｉｏｌ?＼〇２?ｉｌｏ?ｉｌｌ￣??ＸＲＤ?Ｎｉ（ＯＨ）：?３３．１０?３８．５０?５２．２０?５９．００?６２．７０??ＧＯ／Ｎｉ（ＯＨ）２?１９．２０?３３．１０?３８．５０?５２．０７?５９．５６?６２．１１??利用ＸＲＤ首先對ＧＯ／Ｎｉ（ＯＨ）２的相結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征（圖２－５）。從圖中可以看出，在??２０＝１１．３０?°出現(xiàn)明顯的ＧＯ峰，說明：經(jīng)過９０?°Ｃ反應(yīng)后，雖然Ｄ－４００己經(jīng)和ＧＯ片層相??互交聯(lián)形成的三維材料

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：2940209