本文關鍵詞：氧化石墨及其聚合物納米復合材料的制備及表征，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《復旦大學》 2010年

氧化石墨烯/聚合物納米復合材料的制備與表征

王曉燕  

【摘要】： 石墨烯是具有單原子厚度的碳原子層,C-C之間通過共價鍵相連接,它可以包裹形成零維的富勒烯,卷曲形成一維的碳納米管,也可以疊加形成三維的石墨。石墨烯的出現(xiàn)改變了人們對二維物質在常溫下無法存在的觀點,它在電學、力學以及熱學等方面都表現(xiàn)出優(yōu)異的性能,從而引起人們廣泛的關注,并在晶體管、納米電子器件以及新型高性能電池等方面具有廣泛的應用。本文通過超聲分散方法制備了具有單層結構的氧化石墨烯,并分別與聚乙烯醇和殼聚糖通過物理化學相互作用制備出性能良好的納米復合材料。 (1)對比熱解膨脹和超聲分散兩種制備氧化石墨烯的方法。結果表明,熱解氧化石墨后不能完全實現(xiàn)單層的剝離,片層中仍存在大量多片層結構,且得到的膨脹石墨中化學活性基團大大減少,限制了其在高分子復合材料中的應用；而超聲剝離后則能夠在不破壞其化學活性的基礎上,大量制備出剝離比較完全的單片層氧化石墨烯,拓寬了石墨烯在復合材料中的應用。 (2)通過層層自組裝方法制備聚乙烯醇／氧化石墨烯納米復合超薄膜。聚乙烯醇和氧化石墨烯通過氫鍵相結合,XRD和UV結果均表明,GO在溶液中分散良好,并能與聚乙烯醇之間發(fā)生層層吸附,按照一定的結構構筑單元表現(xiàn)出規(guī)律性變化,實現(xiàn)了氧化石墨烯在聚乙烯醇基體中的高度取向,成功獲得了(PVA/GO)n納米復合超薄膜。 (3)通過溶液共混法制備了殼聚糖／氧化石墨烯的納米復合材料。TEM以及拉伸測試等結果均表明,氧化石墨烯納米粒子在殼聚糖基體中能夠分散良好,且氧化石墨烯的加入能夠使殼聚糖納米復合材料的拉伸強度和模量顯著提高,但另一方面,卻也使復合材料的斷裂伸長率或韌性下降。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：復旦大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：TB383.1
【目錄】：

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