冉启燕
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张海燕
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陈易明
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叶剑
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李春辉
功能材料
以天然鳞片石墨为原料,用改进的Hummers法制备氧化石墨。超声分散制备氧化石墨烯溶液,通过加入不同量的水合肼调节溶液的pH值,再通过水热法热还原,制备了在水中稳定分散的石墨烯溶液。利用扫描电子显微镜（SEM）、高分辨透射电镜（HR-TEM）、拉曼光谱（Raman）、原子力显微镜（AFM）、X射线衍射分析（XRD）、zeta电位及光学显微镜对制备的样品进行了表征,研究了不同温度、pH值对石墨烯溶液稳定性的影响。
关键词:
氧化石墨
,
石墨烯
,
高压釜热还原
,
稳定性
刘超
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文豪
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张楚虹
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.18.006
硅作为锂离子电池负极材料具有极高的理论比容量(4200mAh/g),是目前商业化石墨负极材料的数十倍.但是由于在充放电过程中极易发生粉化破碎,导致其循环比容量会迅速衰减.首次通过水热还原的方法制备了自支撑纳米硅/石墨烯复合纸柔性负极材料.SEM表征显示纳米硅颗粒均匀地分散在石墨烯片层中,制得的复合纸电极较纯硅纳米颗粒的电化学性能有大幅度提高,在100mA/g的电流密度下,首周放电比容量4003mAh/g,十分接近硅的理论比容量,且首周库伦效率高达91％.复合纸循环20周后比容量在3300mAh/g左右,50周后仍能维持1000mAh/g左右的比容量.这主要可归功于石墨烯纸电极优异的柔韧性和导电性,有效抑制了纳米硅颗粒的体积膨胀和结构破坏.同时水热还原法较低的还原温度保证了石墨烯纸还原前后厚度变化不大,有利于石墨烯片层与Si纳米颗粒的紧密接触.
关键词:
纳米硅
,
石墨烯纸
,
水热还原
,
柔性电极
刁煜
,
汤厚睿
,
吕鹏
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201702015
以Hummers法制备的氧化石墨烯和管径为30～50 nm、长50～100 μm的碳纳米管为原料,采用水热还原法及冷冻干燥处理制备了石墨烯气凝胶和石墨烯/碳纳米管气凝胶,研究了气凝胶的物相组成、微观形貌和弹性性能,分析了碳纳米管对弹性性能的影响机理.结果表明:两种气凝胶均具有三维多孔结构,碳纳米管均匀地分布在石墨烯上,并且缠绕在石墨烯片层的内壁和片层间的连接点处;石墨烯/碳纳米管气凝胶的可回复压缩变形量高达90％,远大于石墨烯气凝胶的;碳纳米管可以有效地防止层叠石墨烯片层间的滑动,提高石墨烯的结构稳固性.
关键词:
弹性
,
三维石墨烯
,
碳纳米管
,
水热还原
