發(fā)布時(shí)間：2020-12-26 17:18

　　石墨烯自從2004年被發(fā)現(xiàn)并報(bào)道以來,由于其超高導(dǎo)熱率(5300 W/m·K),超高的電子遷移率(15000 cm~2/V·s)以及極其優(yōu)異的力學(xué)性能(楊氏模量1 TPa),一直是研究的熱點(diǎn)。三維的石墨烯氣凝膠由于其孔隙率高、比表面積大和密度低等特點(diǎn)以及其具有的吸波、吸油、催化等諸多方面優(yōu)異的性質(zhì),受到了學(xué)者們廣泛關(guān)注。目前己經(jīng)報(bào)道了多種石墨烯氣凝膠的制備方法,但對于組裝過程的理解還不夠深入,各種因素的作用機(jī)理沒有研究透徹,同時(shí),現(xiàn)階段對石墨烯氣凝膠隔熱性能研究較少。針對以上問題,本文通過對石墨烯氣凝膠制備條件的控制,并運(yùn)用了多種檢測手段,比較分析了制備條件、原材料、外加劑、處理工藝對石墨烯氣凝膠宏觀形貌,微觀結(jié)構(gòu)以及吸油傳熱性能的影響并分析了其中的作用機(jī)理。主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面:首先,以水熱法制備石墨烯氣凝膠,考慮水熱溫度、水熱時(shí)長、透析溶液濃度、乙二胺加入量等因素對石墨烯氣凝膠的影響,通過對石墨烯氣凝膠的形貌觀察及掃描電子顯微鏡內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)的表征,發(fā)現(xiàn)增加水熱時(shí)間、水熱溫度,水醇溶液的濃度及乙二胺的加入量,會導(dǎo)致石墨烯氣凝膠體積劇烈收縮及內(nèi)部孔徑的縮小。本文通過對比測試了不... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

碳的三種同素異形體迄今，石墨烯在實(shí)驗(yàn)室中已經(jīng)被研究了超過40年

片層內(nèi)部的 σ 鍵鍵能高達(dá) 670 KJ/mol[13]。正是這些特烯具有了極其優(yōu)異的結(jié)構(gòu)剛性和力學(xué)性能。石墨烯目前是世上最薄納米材料是世上最薄也是最堅(jiān)硬的納米材料，其比鋼鐵還硬，鉆石擬[14]。驗(yàn)表明石墨烯具有極高的斷裂強(qiáng)度和楊氏模量，面內(nèi)彈性應(yīng)變?yōu)?25層內(nèi)部的碳原子 p 軌道相互交疊，形成大 π 鍵，使得碳原子的 π 電層表面可以自由移動，不受束縛。賦予石墨烯超高的導(dǎo)電率與導(dǎo)熱率石墨烯的電子遷移率可達(dá) 15000 cm2/V·s，而單晶硅電子遷移率只·s。石墨烯電阻率僅為 10-6 ·cm，電流密度是銅的 100 倍。同時(shí)石墨達(dá) 5300 W/m·K，是已知材料里導(dǎo)熱系數(shù)最高的材料。由于以上這些質(zhì)，使石墨烯具有巨大的研究潛力，應(yīng)用前景非常光明。主要應(yīng)用材料[19]，超級電容器[20]，高性能催化劑[21][22]以及半導(dǎo)體材料，儲能氧化石墨烯結(jié)構(gòu)及其性能 1-2 是還原氧化石墨烯法制備石墨烯流程示意圖。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文到十九世紀(jì)。1859 年，英國化學(xué)家 Brodie 在實(shí)驗(yàn)中將 KC混合物中，他發(fā)現(xiàn)經(jīng)過處理后的石墨變重了，但是受限有進(jìn)一步對產(chǎn)物測試表征。后來經(jīng)過 L. Staudenmaier 和了現(xiàn)存的幾種主流制備氧化石墨烯的方法�；┲苽浞椒ㄖ校琀ummers 法是使用最廣泛的制備該方法的反應(yīng)裝置簡單，反應(yīng)時(shí)間短，安全性高，如圖 1ers 法制備氧化石墨烯的 AFM 圖。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：2940134