张天友
,
张东
功能材料
化学还原剥离氧化石墨法制备的还原氧化石墨烯具有诸多优异性能,但所得还原氧化石墨烯横向尺度差异较大.利用化学还原法制备了还原氧化石墨烯,基于还原氧化石墨烯的AFM观测结果,初步统计分析了静置、磁力搅拌、离心和超声处理及它们的次序对还原氧化石墨烯横向尺寸分布的影响,结果表明后述3个步骤及次序是影响斑点状(横向尺寸＜100nm×100nm)和树叶状(横向尺寸＞500nm×500nm)还原氧化石墨烯横向尺寸分布的主要因素.
关键词:
化学法
,
还原氧化石墨烯
,
磁力搅拌
,
超声处理
,
离心处理
杨颖
,
董相廷
,
王进贤
,
赵博
,
王婷婷
,
刘哲林
,
杨铭
人工晶体学报
采用氧化石墨(GO)为碳源,CuSO4为铜源,葡萄糖为还原剂,70℃回流,制备得到Cu2O/还原氧化石墨烯复合材料.该复合材料具有层状结构,八面体的Cu2O粒子均匀地生长在还原氧化石墨的表面.采用Cu2O/还原氧化石墨烯复合材料组装成气敏元件,在室温下对NOx气体分子进行检测,结果表明,该材料在室温下对97.0 ppm NOx有很较好的气敏响应,灵敏度为17.42％以上,响应时间为13.33 s.该传感器的最低检测浓度为0.97 ppm NOx,对NOx分子具有非常高的气敏选择性.
关键词:
Cu2O
,
还原氧化石墨烯
,
NOx
,
气敏性
张志毅
,
张焕
,
寿金泉
,
孙友谊
,
刘亚青
新型炭材料
采用原位法制备不同含量还原氧化石墨烯( rGO)/环氧树脂( EP)复合材料. 研究rGO含量对rGO/EP复合材料力学性能和形状记忆性能的影响. 结果表明,通过溶剂热还原,填充到环氧树脂单体中的GO原位还原成rGO,并可均匀分散在EP基体中. 该复合材料的拉伸强度﹑弹性模量和储能模量均随rGO含量增加呈先升后降态势,在w(rGO)=0. 2%(相对于环氧树脂的质量而言)时相对最大;随着rGO含量增加,复合材料的玻璃化转变温度随之增加. 当w( rGO)=0. 6 %时,玻璃化转变温度Tg相对纯环氧树脂提高约45 ℃,达到102 ℃,热稳定性显著提高. 相应的复合材料具有良好的形状记忆性能,变形可以完全恢复,且rGO/EP复合材料相对纯环氧树脂具有更高的形状固定率与形状恢复温度.
关键词:
还原氧化石墨烯
,
环氧树脂
,
原位制备
,
力学性能
,
形状记忆
刘燕珍
,
李永锋
,
杨永岗
,
温月芳
,
王茂章
新型炭材料
分别以氧化石墨粉(GO)、还原氧化石墨烯乙醇悬浮液(RGO)和热法还原石墨烯粉(TRG)为填料,分散于酚醛树脂(PR)的乙醇溶液中,再将这些基体混合物涂覆于炭纤维(CF)布上,经热压成型工艺制备氧化石墨烯/酚醛树脂/炭纤维、还原氧化石墨烯乙醇悬浮液/酚醛树脂/炭纤维、热法还原氧化石墨烯/酚醛树脂/炭纤维层次复合材料.研究了GO、RGO和TRG对复合材料结构、压缩性能、弯曲性能及磨擦性能的影响.结果表明,与纯酚醛树脂/炭纤维复合材料相比,当纳米填料的质量分数仅为0.1％时,层次复合材料的压缩性能可显著提高,其中,热法还原氧化石墨烯/酚醛树脂/炭纤维的压缩强度和模量分别提高了178.9％,129.5％；弯曲性能也可得到一定的改善.还原氧化石墨烯乙醇悬浮液/酚醛树脂/炭纤维层次复合材料的最大储能模量可提高75.2％.所有改性石墨烯/酚醛树脂/炭纤维层次复合材料的Tg均有所降低.
关键词:
氧化石墨烯
,
还原氧化石墨烯
,
炭纤维
,
层次复合材料
李芳菲
,
吕伟
,
牛树章
,
李宝华
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(14)60140-2
利用石墨烯作为新型的阻挡层，设计并制备出具有核壳结构的石墨烯包覆多孔炭/硫复合材料，抑制锂硫电池中的“穿梭效应”，以提高正极材料的循环性能。该结构利用多孔炭材料作为储存硫的载体，而石墨烯作为阻挡层可以限制充放电过程中形成的多硫化物向体相电解液中的扩散，从而实现对正极材料的容量和循环性能的提高。此外，提出一种简便的组装方法来实现石墨烯在多孔炭/硫复合材料表面的包覆。利用氧化石墨烯在液相还原过程中官能团的去除来降低亲水性，从而使其自发地包覆在不亲水的多孔炭/硫复合材料表面，形成石墨烯包覆的核壳结构。
关键词:
锂硫电池
,
核壳结构
,
还原氧化石墨烯
,
炭硫复合
刘德宇
,
贺蕴秋
,
马园园
,
蔡斯琪
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.10.016
通过控制水热反应原料中氧化石墨与氯化锰的比例、甲醇的添加量以及水热反应的温度,制备了不同反应条件下的RGO/MnOx复合材料.利用 X射线衍射(XRD)、X 射线光电子能谱(XPS)和场发射扫描电镜(FE-SEM)表征了样品的晶相结构、氧化石墨的不同含氧基团含量、锰的不同化学价态及其比例和微观形貌.利用电化学工作站测试了样品在三电极测试系统下的循环伏安曲线(cyclic voltammetry,CV)、计时电位曲线(chronopotentiometry)和交流阻抗图谱(electrochemical impedance spectroscopy,EIS).电化学测试表明,用1 mol/L Na2 SO4作为电解液,电位范围为0~1 V,充放电电流密度为1 A/g 的条件下,样品的最佳比电容高达289．8 F/g,在充放电电流密度为20 A/g的条件下,比电容仍然有223．9 F/g,并且在充放电密度为5 A/g的的条件下充放电循环1000次后样品的比电容仍然保持在初始比电容的84．5％.
关键词:
超级电容器
,
还原氧化石墨烯
,
氧化石墨烯
,
Mn3O4
王旭珍
,
周泉
,
任素贞
,
万鹏
,
邱介山
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.03.009
以氧化石墨和二茂铁为原料，采用溶剂热法原位一步合成了 Fe3 O4/还原氧化石墨烯(Fe3 O4/RGO)复合物，通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)、循环伏安测试等手段对复合材料的形貌、结构、磁性能和电化学性能进行了表征。结果表明，该方法具有简单、可控的优点，通过调变前驱物中氧化石墨和二茂铁的比例，可以控制复合物中Fe3 O4纳米粒子的负载量。所制备 Fe3 O4/RGO 复合材料由平均粒径约20 nm 的 Fe3 O4纳米颗粒高度分散在还原氧化石墨烯片层上组成，具有较好的超顺磁性，电化学稳定性和良好的倍率性能。
关键词:
Fe3 O4
,
还原氧化石墨烯
,
溶剂热
,
电化学性能
郝红英
,
王茜
,
王文俊
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.07.005
以CNFs膜为基材,采用层层自组装法制备CNFs/RGOn膜,通过原位聚合法在膜表面聚合PANI,制备复合导电CRGP膜电极并组成超级电容器S-RGP.研究采用UV-vis光谱、XRD、SEM等对CRGP膜的吸光度、结晶特性与形态进行测试表征,同时系统测试了S-RGPCV曲线、GCD、EIS等电化学性能.结果表明:原位聚合法得到CRGP膜表面不均匀,PANI层与基材间存在间隙,存有活性物质,导致S-RGP内阻较小;S-RGP的ESR低、柔性良好;由于原位聚合的PANI层较厚,电容器S-RGP具有一定的电致变色特征.
关键词:
纤维素纳米纤维
,
还原氧化石墨烯
,
层层自组装
,
原位聚合法
,
柔性超级电容器
杨绍斌
,
张琴
,
沈丁
,
董伟
,
李思南
,
王晓亮
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160219.004
由于钠离子半径比锂离子半径大70％,使得钠离子在石墨电极材料中脱嵌较困难,需要对石墨负极材料进行改性.以天然石墨为原料,采用Hummers法制备氧化石墨烯;在此基础上以钛酸丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备了TiO2前驱体/氧化石墨烯(TiO2/GO)复合材料,通过热处理获得锐钛矿型TiO2/还原氧化石墨烯(TiO2/RGO)复合材料.电化学测试结果表明:TiO2含量为15wt％的TiO2/RGO复合材料在电流密度为20 mA· g-1下的首次放电比容量为74.08 mAh·g-1,随着循环次数的增加,放电比容量逐渐增大,循环50次后达109,10mAh·g-1;充放电效率也呈现出逐渐增大的趋势,循环50次后达65.59%.而纯还原氧化石墨烯首次放电比容量为41,43 mAh·g-1,循环50次后仅为20.47 mAh·g-1.
关键词:
钠离子电池
,
负极材料
,
还原氧化石墨烯
,
二氧化钛
,
电性能
