石墨烯基氣凝膠復(fù)合材料因具有優(yōu)異和獨(dú)特的理化性質(zhì),在能源、環(huán)境領(lǐng)域,特別是催化、吸附、電極、電容器和傳感器等研究方面有著巨大的應(yīng)用前景。目前,傳統(tǒng)的水熱法、模板法、化學(xué)還原法等方法制備石墨烯基氣凝膠復(fù)合材料由于需要高溫高壓、模板、還原劑等條件使得石墨烯氣凝膠的實際應(yīng)用和規(guī)�；a(chǎn)受到限制,亟待拓展更為綠色、便捷的制備方法。本論文創(chuàng)新性地利用γ射線輻照法同時還原氧化石墨烯和貴金屬離子,制備出三維多孔石墨烯/貴金屬復(fù)合氣凝膠材料,并對所得石墨烯/貴金屬復(fù)合氣凝膠材料在催化方面的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的表征。具體研究內(nèi)容以及分析結(jié)果如下:（1）GA/Pt復(fù)合氣凝膠制備及對催化降解MO的性能研究。在乙醇/水體系及N₂氛圍中,利用γ射線輻照法,將GO和[PtCl₆]^2-原位還原并組裝成具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的石墨烯/鉑復(fù)合多孔水凝膠材料（GH/Pt）,并通過冷凍干燥得石墨烯/鉑復(fù)合多孔氣凝膠（GA/Pt）。負(fù)載在石墨烯納米片上的Pt NPs尺寸范圍在2-6 nm,通過SEM觀察到GA/Pt復(fù)合氣凝膠材料具有類蜂窩狀多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);通過XPS、XR... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所)上海市

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 石墨烯氣凝膠(GA)
        1.2.1 GA的結(jié)構(gòu)與性能
        1.2.2 GA的制備與應(yīng)用
    1.3 三維石墨烯基復(fù)合材料
        1.3.1 三維石墨烯基復(fù)合材料的制備
        1.3.2 三維石墨烯基復(fù)合材料的應(yīng)用
    1.4 納米粒子的概述
        1.4.1 貴金屬納米粒子的制備
        1.4.2 貴金屬納米粒子的應(yīng)用
    1.5 本課題的研究內(nèi)容及意義
第2章 GA/Pt復(fù)合氣凝膠的制備及對催化降解MO的性能研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑與原料
        2.2.2 實驗儀器及表征方法
        2.2.3 GA/Pt復(fù)合氣凝膠的制備
        2.2.4 催化降解MO分析
    2.3 GA/Pt復(fù)合氣凝膠的微觀及化學(xué)結(jié)構(gòu)分析
    2.4 γ射線輻照還原氧化石墨烯和[PtCl6]2-的機(jī)理探究
    2.5 GA/Pt復(fù)合氣凝膠催化降解MO
    2.6 本章小結(jié)
第3章 GA/Ag復(fù)合氣凝膠的制備及對催化還原4-NP的性能研究.
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑與原料
        3.2.2 實驗儀器及表征方法
        3.2.3 GA/Ag復(fù)合氣凝膠的制備
        3.2.4 催化還原4-NP分析
    3.3 GA/Ag復(fù)合氣凝膠的微觀及化學(xué)結(jié)構(gòu)分析
    3.4 GA/Ag復(fù)合氣凝膠催化降解MO
    3.5 GA/Ag復(fù)合氣凝膠催化還原4-NP
    3.6 本章小結(jié)
第4章 GA/Au復(fù)合氣凝膠的制備及對催化還原4-NP的性能研究.
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗試劑與原料
        4.2.2 實驗儀器及表征方法
        4.2.3 GA/Au復(fù)合氣凝膠的制備
        4.2.4 催化還原4-NP分析
    4.3 GA/Au復(fù)合氣凝膠的微觀及化學(xué)結(jié)構(gòu)分析
    4.4 GA/Au催化降解MO
    4.5 GA/Au復(fù)合氣凝膠催化還原4-NP
    4.6 GA/Au復(fù)合氣凝膠催化還原4-NP的機(jī)理研究
    4.7 GA/Au復(fù)合氣凝膠吸附有機(jī)溶劑
    4.8 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新性
    5.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]氣凝膠材料在建筑行業(yè)中的應(yīng)用[J]. 徐良旭,趙明浩,王嘯威,鎖浩,唐珂晗,崔升,沈曉冬.  現(xiàn)代化工. 2019(S1)
[2]陶瓷氣凝膠有望成航空新材[J]. 錢伯章.  合成材料老化與應(yīng)用. 2019(05)
[3]石墨烯氣凝膠的制備及其對六價鉻和甲基橙的共吸附性能[J]. 劉功豪,高寧,徐思捷,張文倩,李君璐,王麗平.  炭素技術(shù). 2019(05)
[4]Ag2S/Ag2WO4微米棒的聲化學(xué)合成、表征及其高光催化性能（英文）[J]. 何洪波,薛霜霜,吳榛,余長林,楊凱,彭桂明,周晚琴,李德豪.  催化學(xué)報. 2016(11)
[5]The synergy reduction and self-assembly of graphene oxide via gamma-ray irradiation in an ethanediamine aqueous solution[J]. Ya-Lei He,Ji-Hao Li,Lin-Fan Li,Jing-Bo Chen,Jing-Ye Li.  Nuclear Science and Techniques. 2016(03)
[6]超臨界流體干燥法制備納米級TiO2的研究[J]. 張敬暢,曹維良,于定新,石錦華,竇正倉.  無機(jī)材料學(xué)報. 1999(01)



本文編號：3179095