二氧化鈰是一種重要的稀土功能材料,具有廣泛的工業(yè)用途。以介電損耗性能優(yōu)異的石墨烯(聚苯胺)與納米氧化鈰復(fù)合,能夠顯著提高復(fù)合材料的微波吸收性能,拓展氧化鈰納米材料在微波吸收領(lǐng)域中的應(yīng)用。本工作以石墨烯和聚苯胺為載體,制備了氧化鈰/還原氧化石墨烯納米復(fù)合材料(CeO2/RGO)和氧化鈰/聚苯胺納米復(fù)合材料(CeO2/PANI)。采用FE-SEM、 TEM、XRD、FT-IR、拉曼光譜、XPS等儀器表征了材料的微觀形貌及結(jié)構(gòu)；采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試了材料在2-18 GHz頻段內(nèi)的微波吸收參數(shù),并探討了相應(yīng)的微波吸收機制。通過流變儀測試了氧化石墨烯/聚苯胺納米復(fù)合材料(GO/PANI)的穩(wěn)態(tài)流變參數(shù),為氧化石墨烯/導(dǎo)電聚合物納米復(fù)合材料的成型加工提供了理論參考。主要內(nèi)容如下：1、采用改進(jìn)的Hummers法制備氧化石墨烯(GO),以GO與Ce(NO3)3·6H2O為前驅(qū)體,在無表面活性劑和還原劑引入的情況下,通過一步水熱法合成了CeO2/RGO。研究了復(fù)合材料的微觀形貌、結(jié)構(gòu)組成、介電性能和微波吸收性能。結(jié)果表明：CeO2納米粒子均勻負(fù)載在RGO片上,且兩者之間存在明顯的載流子遷移現(xiàn)象；與RG...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 二氧化鈰納米材料概述
        1.2.1 二氧化鈰的結(jié)構(gòu)
        1.2.2 CeO₂納米材料的制備
        1.2.3 CeO₂納米復(fù)合材料的應(yīng)用
    1.3 石墨烯基CeO₂納米復(fù)合材料
        1.3.1 石墨烯的基本性質(zhì)及其微波吸收性能
        1.3.2 石墨烯基CeO₂納米復(fù)合材料研究現(xiàn)狀
    1.4 聚苯胺基CeO₂納米復(fù)合材料
        1.4.1 導(dǎo)電聚苯胺的基本性質(zhì)及其微波吸收性能
        1.4.2 CeO₂/聚苯胺納米復(fù)合材料研究現(xiàn)狀
    1.5 氧化石墨烯/聚苯胺納米復(fù)合材料的研究進(jìn)展
    1.6 本論文的研究目的、內(nèi)容與創(chuàng)新點
        1.6.1 研究目的
        1.6.2 研究內(nèi)容
        1.6.3 創(chuàng)新點
第二章 CeO₂/RGO納米復(fù)合材料的制備及微波吸收性能研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗藥品及儀器
        2.2.2 氧化石墨(graphite oxide)的合成
        2.2.3 CeO₂/RGO納米復(fù)合材料的合成
        2.2.4 材料表征
        2.2.5 微波吸收性能測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 CeO₂/RGO的微觀形貌分析
        2.3.2 CeO₂/RGO的結(jié)構(gòu)分析
        2.3.3 CeO₂/RGO的介電性能分析
        2.3.4 CeO₂/RGO的微波吸收性能
        2.3.5 CeO₂/RGO微波吸收性能增強機制的分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 CeO₂/PANI納米復(fù)合材料的制備及微波吸收性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗藥品及儀器
        3.2.2 CeO₂納米棒的合成
        3.2.3 CeO₂/PANI納米復(fù)合材料的合成
        3.2.4 材料表征
        3.2.5 微波吸收性能測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 CeO₂/PANI的結(jié)構(gòu)分析
        3.3.2 CeO₂/PANI的微觀形貌分析
        3.3.3 CeO₂/PANI的介電性能
        3.3.4 CeO₂/PANI的微波吸收性能
    3.4 本章小結(jié)
第四章 GO/PANI納米復(fù)合材料的制備及流變行為研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗藥品及儀器
        4.2.2 氧化石墨(graphite oxide)的合成
        4.2.3 GO/PANI復(fù)合材料的制備
        4.2.4 材料表征
        4.2.5 GO/PANI的流變性能測試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 形貌分析
        4.3.2 結(jié)構(gòu)分析
        4.3.3 電導(dǎo)率測試
        4.3.4 GO/PANI分散液的牛頓-假塑性轉(zhuǎn)變
        4.3.5 GO/PANI分散液非線性流變行為的溫度依賴性
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介及讀研期間主要科研成果



本文編號：3943273