化學(xué)氣相沉積法制備石墨烯及其電化學(xué)傳感應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2023-01-06 19:11
化學(xué)氣相沉積法(chemical vapor deposition,CVD)是目前實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)生長(zhǎng)大面積高質(zhì)量石墨烯的重要方法,CVD方法制備的石墨烯也因其高的導(dǎo)電性和晶體質(zhì)量在柔性電極、觸摸屏、智能玻璃和可穿戴傳感器等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。本論文利用掃描電子顯微鏡(SEM,Scanning Electron Microscopy)、透射電子顯微鏡(TEM,Transmission Electron Microscopy)、原子力顯微鏡(AFM,Atomic Force Microscope)、拉曼光譜儀(Raman spectrometer)、熱重分析儀(TG)、紫外-可見分光光度計(jì)(UV-Vis)以及接觸角測(cè)試儀等儀器對(duì)不同基底生長(zhǎng)的石墨烯的形貌、晶體質(zhì)量和疏水性等進(jìn)行了表征和測(cè)試,探究了不同成分和形狀的基底對(duì)石墨烯生長(zhǎng)形貌和晶體質(zhì)量的影響。后續(xù)采用磁控濺射法在銅箔基底上生長(zhǎng)的石墨烯表面沉積貴金屬納米顆粒,利用免高分子轉(zhuǎn)移法獲得自支撐的石墨烯負(fù)載貴金屬顆粒復(fù)合膜,進(jìn)行了 CVD法制備石墨烯免轉(zhuǎn)移地應(yīng)用在電化學(xué)檢測(cè)領(lǐng)域的研究和探索。本論文的主要工作為發(fā)展了石墨烯負(fù)載貴金屬納米顆粒復(fù)合...
【文章頁(yè)數(shù)】:178 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 石墨烯的簡(jiǎn)介
1.1.1 石墨烯的結(jié)構(gòu)
1.1.2 石墨烯的性質(zhì)
1.2 石墨烯的制備
1.2.1 制備方法
1.2.2 化學(xué)氣相沉積法
1.3 石墨烯的應(yīng)用
1.3.1 過(guò)氧化氫電化學(xué)傳感器
1.3.2 亞硝酸鹽電化學(xué)傳感器
1.3.3 葡萄糖電化學(xué)傳感器
1.4 論文內(nèi)容和研究意義
參考文獻(xiàn)
第二章 在金屬基底上利用化學(xué)氣相沉積法制備石墨烯
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
2.2.1 儀器試劑
2.2.2 生長(zhǎng)條件
2.2.3 石墨烯轉(zhuǎn)移
2.2.4 石墨烯表征
2.3 結(jié)果討論
2.3.1 銅箔為生長(zhǎng)基底
2.3.2 銅線為生長(zhǎng)基底
2.3.3 銅鎳合金線為生長(zhǎng)基底
2.3.4 泡沫鎳為生長(zhǎng)基底
2.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第三章 鉑/石墨烯復(fù)合材料(Pt/G)的電化學(xué)應(yīng)用
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
3.2.1 儀器試劑
3.2.2 Pt/G/GCE的制備
3 2.3 對(duì)比電極的制備
3.2.4 電化學(xué)測(cè)試
3.3 結(jié)果討論
3.3.1 Pt/G的表征
3.3.2 電化學(xué)測(cè)試結(jié)果
3.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第四章 金/石墨烯復(fù)合材料的電化學(xué)應(yīng)用
4.1 前言
4.2 金/石墨烯復(fù)合材料(Au/G)應(yīng)用于H_2O_2濃度檢測(cè)
4.2.1 Au/G/GCE的制備
4.2.2 對(duì)比電極的制備
4.2.3 電化學(xué)測(cè)試
4.3 結(jié)果討論
4.3.1 Au/G的表征
4.3.2 電化學(xué)測(cè)試結(jié)果
4.4 金/石墨烯微球復(fù)合材料(Au/SG)應(yīng)用于亞硝酸鹽濃度檢測(cè)
4.4.1 Au/SG/GCE的制備
4.4.2 對(duì)比電極的制備
4.4.3 電化學(xué)測(cè)試
4.5 結(jié)果討論
4.5.1 Au/SG的表征
4.5.2 電化學(xué)測(cè)試結(jié)果
4.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第五章 金/石墨烯復(fù)合材料(Au/SLG)葡萄糖電化學(xué)傳感器
5.1 前言
5.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
5.2.1 儀器試劑
5.2.2 傳感器的構(gòu)建
5.2.3 對(duì)比電極的制備
5.2.4 電化學(xué)測(cè)試
5.3 結(jié)果討論
5.3.1 Au/SLG的表征
5.3.2 電化學(xué)測(cè)試結(jié)果
5.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第六章 在絕緣基底上利用化學(xué)氣相沉積法制備石墨烯及其電化學(xué)應(yīng)用
6.1 前言
6.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
6.2.1 儀器試劑
6.2.2 石墨烯生長(zhǎng)條件
6.2.3 制備鉑納米顆粒
6.3 結(jié)果討論
6.3.1 石墨烯生長(zhǎng)結(jié)果
6.3.2 刻蝕時(shí)間調(diào)控
6.3.3 生長(zhǎng)時(shí)間調(diào)控
6.3.4 鉑納米顆粒表征
6.3.5 電化學(xué)測(cè)試
6.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第七章 全文總結(jié)
7.1 本文的主要工作
7.2 未來(lái)的研究方向
致謝
攻讀博士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果
附件
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]石墨烯/聚合物復(fù)合材料的研究進(jìn)展及其應(yīng)用前景[J]. 曾尤,王函,成會(huì)明. 新型炭材料. 2016(06)
[2]石墨烯玻璃:玻璃表面上石墨烯的直接生長(zhǎng)[J]. 陳旭東,陳召龍,孫靖宇,張艷鋒,劉忠范. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[3]石墨烯-殼聚糖/金納米粒子修飾電極同時(shí)測(cè)定亞硫酸根和亞硝酸根[J]. 汪雪,李輝,吳敏,葛淑麗,朱妍,王清江,何品剛,方禹之. 分析化學(xué). 2013(08)
本文編號(hào):3728204
【文章頁(yè)數(shù)】:178 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 石墨烯的簡(jiǎn)介
1.1.1 石墨烯的結(jié)構(gòu)
1.1.2 石墨烯的性質(zhì)
1.2 石墨烯的制備
1.2.1 制備方法
1.2.2 化學(xué)氣相沉積法
1.3 石墨烯的應(yīng)用
1.3.1 過(guò)氧化氫電化學(xué)傳感器
1.3.2 亞硝酸鹽電化學(xué)傳感器
1.3.3 葡萄糖電化學(xué)傳感器
1.4 論文內(nèi)容和研究意義
參考文獻(xiàn)
第二章 在金屬基底上利用化學(xué)氣相沉積法制備石墨烯
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
2.2.1 儀器試劑
2.2.2 生長(zhǎng)條件
2.2.3 石墨烯轉(zhuǎn)移
2.2.4 石墨烯表征
2.3 結(jié)果討論
2.3.1 銅箔為生長(zhǎng)基底
2.3.2 銅線為生長(zhǎng)基底
2.3.3 銅鎳合金線為生長(zhǎng)基底
2.3.4 泡沫鎳為生長(zhǎng)基底
2.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第三章 鉑/石墨烯復(fù)合材料(Pt/G)的電化學(xué)應(yīng)用
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
3.2.1 儀器試劑
3.2.2 Pt/G/GCE的制備
3 2.3 對(duì)比電極的制備
3.2.4 電化學(xué)測(cè)試
3.3 結(jié)果討論
3.3.1 Pt/G的表征
3.3.2 電化學(xué)測(cè)試結(jié)果
3.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第四章 金/石墨烯復(fù)合材料的電化學(xué)應(yīng)用
4.1 前言
4.2 金/石墨烯復(fù)合材料(Au/G)應(yīng)用于H_2O_2濃度檢測(cè)
4.2.1 Au/G/GCE的制備
4.2.2 對(duì)比電極的制備
4.2.3 電化學(xué)測(cè)試
4.3 結(jié)果討論
4.3.1 Au/G的表征
4.3.2 電化學(xué)測(cè)試結(jié)果
4.4 金/石墨烯微球復(fù)合材料(Au/SG)應(yīng)用于亞硝酸鹽濃度檢測(cè)
4.4.1 Au/SG/GCE的制備
4.4.2 對(duì)比電極的制備
4.4.3 電化學(xué)測(cè)試
4.5 結(jié)果討論
4.5.1 Au/SG的表征
4.5.2 電化學(xué)測(cè)試結(jié)果
4.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第五章 金/石墨烯復(fù)合材料(Au/SLG)葡萄糖電化學(xué)傳感器
5.1 前言
5.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
5.2.1 儀器試劑
5.2.2 傳感器的構(gòu)建
5.2.3 對(duì)比電極的制備
5.2.4 電化學(xué)測(cè)試
5.3 結(jié)果討論
5.3.1 Au/SLG的表征
5.3.2 電化學(xué)測(cè)試結(jié)果
5.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第六章 在絕緣基底上利用化學(xué)氣相沉積法制備石墨烯及其電化學(xué)應(yīng)用
6.1 前言
6.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
6.2.1 儀器試劑
6.2.2 石墨烯生長(zhǎng)條件
6.2.3 制備鉑納米顆粒
6.3 結(jié)果討論
6.3.1 石墨烯生長(zhǎng)結(jié)果
6.3.2 刻蝕時(shí)間調(diào)控
6.3.3 生長(zhǎng)時(shí)間調(diào)控
6.3.4 鉑納米顆粒表征
6.3.5 電化學(xué)測(cè)試
6.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第七章 全文總結(jié)
7.1 本文的主要工作
7.2 未來(lái)的研究方向
致謝
攻讀博士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果
附件
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]石墨烯/聚合物復(fù)合材料的研究進(jìn)展及其應(yīng)用前景[J]. 曾尤,王函,成會(huì)明. 新型炭材料. 2016(06)
[2]石墨烯玻璃:玻璃表面上石墨烯的直接生長(zhǎng)[J]. 陳旭東,陳召龍,孫靖宇,張艷鋒,劉忠范. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[3]石墨烯-殼聚糖/金納米粒子修飾電極同時(shí)測(cè)定亞硫酸根和亞硝酸根[J]. 汪雪,李輝,吳敏,葛淑麗,朱妍,王清江,何品剛,方禹之. 分析化學(xué). 2013(08)
本文編號(hào):3728204
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxuehuagong/3728204.html
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