石墨烯相变材料论文

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石墨烯材料的研究进展论文

新材料石墨烯的研究摘要：石墨烯是近年被发现和合成的一种新型二维碳质纳米材料。

由于其独特的结构和新奇的物化性能，在改善复合材料的热性能、力学性能和电性能等方面具有很大的潜力，已成为纳米复合材料研究的热点。

综述了石墨烯纳米复合材料的制备与应用研究进展，并对石墨烯纳米复合材料的发展前景进行了展望。

关键词：石墨烯；纳米复合材料；制备；应用1.材料的基本情况石墨烯是碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的碳质材料，是构成其它碳同素异形体的基本单元。

石墨烯的理论研究已有６０多年的历史，一直被认为是假设性的结构，无法单独稳定存在。

２００４年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫用胶带反复剥离高定向热解石墨的方法，得到了稳定存在的石墨烯。

石墨烯的出现颠覆了传统理论，使碳的晶体结构形成了从零维的富勒烯、一维的碳纳米管、二维的石墨烯到三维的金刚石和石墨的完整体系。

石墨烯的结构非常稳定。

石墨烯内部的碳原子之间的连接很柔韧，当施加外力于石墨烯时，碳原子面会弯曲变形，使得碳原子不必重新排列来适应外力，从而保持结构稳定。

这种稳定的晶格结构使石墨烯具有优秀的导热性。

石墨烯是构成石墨，木炭，碳纳米管和富勒烯碳同素异形体的基本单元。

完美的石墨烯是二维的，它只包括六边形(等角六边形); 如果有五边形和七边形存在，则会构成石墨烯的缺陷。

12个五角形石墨烯会共同形成富勒烯。

石墨烯卷成圆桶形可以用为碳纳米管石墨烯的出现在科学界激起了巨大的波澜，人们发现，石墨烯具有非同寻常的导电性能、超出钢铁数十倍的强度和极好的透光性，它的出现有望在现代电子科技领域引发一轮革命。

石墨烯目前是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收 2.3%的光；导热系数高于碳纳米管和金刚石，石墨烯是迄今为止世界上强度最大的材料，据测算如果用石墨烯制成厚度相当于普通食品塑料包装袋厚度的薄膜（厚度约100 纳米），那么它将能承受大约两吨重物品的压力，而不至于断裂，石墨烯是世界上导电性最好的材料。

【精品】石墨烯论文

【精品】石墨烯论文题目：石墨烯的制备及其性质研究摘要：本文研究了石墨烯的制备方法，包括机械剥离法、化学气相沉积法和电化学法。

我们对这些方法的优缺点进行了分析，并结合实验结果对比了它们的性能。

石墨烯是一种单层厚度只有一个原子的碳材料，具有高强度、高导热性、高电导性等优异物理和化学性质。

因此，石墨烯在电子学、催化、生物医学等多个领域都有广泛的应用前景。

关键词：石墨烯，制备方法，性能分析1. 石墨烯的制备方法1.1 机械剥离法机械剥离法是最早用于制备石墨烯的方法之一，其原理是利用机械力将石墨表面的单层碳原子剥离下来得到石墨烯。

这种方法简单易行，但生产效率较低，且难以控制石墨烯的大小和形状。

1.2 化学气相沉积法化学气相沉积法是一种将气体中的碳源沉积在衬底上生成石墨烯的方法。

该方法生产效率高，能够大规模制备石墨烯，但需要特殊的沉积设备，且产生的石墨烯数量受衬底材料的限制。

1.3 电化学法电化学法是利用电化学反应在石墨表面生成石墨烯。

这种方法操作简单易行，但还有待于进一步的研究改进。

2. 石墨烯的性能分析2.1 强度和硬度石墨烯具有极高的机械强度和硬度，其强度是钢的200倍以上，硬度是金刚石的2倍以上。

2.2 电子学性质石墨烯具有优异的电子学性质，电子迁移率高达10000cm2/Vs，使其在半导体、传感器等领域有广泛应用。

2.3 光学性质石墨烯在可见光到红外光谱范围内具有吸收率极高的特性，可用于太阳能电池和光伏电池等领域。

3. 结论从以上分析可知，石墨烯具有出色的物理和化学性质，且在多个领域都有广泛应用前景。

不同的制备方法具有各自的特点，需根据应用需求进行选择。

我们的研究结果有助于促进石墨烯的应用和发展。

石墨烯基复合相变材料的制备及热物理性能研究

石墨烯基复合相变材料的制备及热物理性能研究石墨烯是一种由碳原子构成的二维薄层材料，具有独特的结构和优异的性能。

石墨烯材料在电子、光电、热学、力学等领域具有广阔的应用前景。

石墨烯材料与相变材料的复合可以将两者的优点相结合，提高相变材料的热物理性能，并且为相关行业的发展带来了新的机遇。

本文将详细介绍石墨烯基复合相变材料的制备方法，并探讨其热物理性能的研究成果。

石墨烯基复合相变材料的制备方法多种多样，可以通过物理、化学和机械方法来实现。

在物理方法中，石墨烯材料的单层可以通过机械剥离、质子辐射剥离或旋涂法制备得到。

在化学方法中，可以通过化学气相沉积法或湿化学法来合成石墨烯材料。

此外，还可以利用机械方法，如机械合金化和机械研磨等来获得石墨烯材料。

复合相变材料的制备过程中，需要将相变材料与石墨烯材料进行混合、分散和包覆等步骤，以形成稳定的复合结构。

石墨烯基复合相变材料具有较高的热导率和较低的导电阻。

石墨烯在复合材料中的导热作用可以提高相变材料的热传导性能，快速传递热量，并实现相变过程的快速响应。

此外，石墨烯基复合相变材料还具有较高的热稳定性和循环稳定性，可重复使用。

相变材料的热物理性能可以通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、红外热成像、热分析等实验方法来研究。

这些实验方法可以揭示相变材料在不同温度下的相变行为、热传导性能、热稳定性和循环稳定性等。

石墨烯基复合相变材料具有广泛的应用前景。

相变材料在热管理、储能和传感器等领域具有重要的应用价值。

石墨烯的加入将进一步提高相变材料的性能，为相关行业的发展带来新的机遇。

例如，在热管理领域，石墨烯基复合相变材料可以应用于高性能电子设备的散热模块，提高设备的热管理效果。

在储能领域，石墨烯基复合相变材料可以应用于储能器件，提高储能器件的能量密度和循环寿命。

在传感器领域，石墨烯基复合相变材料可以应用于温度传感器和热流量传感器等，提高传感器的灵敏度和响应速度。

综上所述，石墨烯基复合相变材料是一种具有潜力的新型材料。

石墨烯纳米材料(论文)

《应用胶体化学》论文大作业——石墨烯纳米材料姓名：***学号：************年级：2009级2011-12-11摘要：石墨烯是继富勒烯、碳纳米管之后发现的一种具有二维平面结构的碳纳米材料,它自 2004 年发现被以来，成为凝聚态物理与材料科学等领域的一个研究热点。

石墨烯是目前发现的唯一存在的二维自由态原子晶体, 它是构筑零维富勒烯、一维碳纳米管、三维体相石墨等sp2 杂化碳的基本结构单元, 具有很多奇异的电子及机械性能。

因而吸引了化学、材料等其他领域科学家的高度关注。

本文简要介绍了石墨烯的性能特点、制备方法，着重对石墨烯纳米复合材料进行了介绍，对石墨烯纳米材料的制备方法、理化性质、国内外研究进展、石墨烯纳米材料的优缺点及应用前景进行了详细介绍。

关键词：石墨烯纳米材料复合物特性制备应用目录引言 (4)一石墨烯纳米材料的理论与实际意义 (4)二石墨烯纳米材料的国内外研究现状及比较分析 (5)2.1 石墨烯纳米材料的国内外研究 (5)2.1.1 国外研究 (5)2.1.2 国内研究 (8)2.2 石墨烯纳米材料的国内外研究比较分析 (11)三文献中石墨烯纳米材料的研究方案 (11)3.1 聚乳酸/ 纳米羟基磷灰石/ 氧化石墨烯(PLA/n-HA/GO)纳米复合膜的制备及生物性 (11)3.1.1 实验试剂 (11)3.1.2 PLA/n-HA/GO纳米复合膜的制备 (11)3.2 石墨烯负载Pt催化剂的制备及催化氧还原性能[43] (12)3.2.1 试剂和仪器 (12)3.2.2 石墨烯负载Pt催化剂的制备 (12)3.3 石墨烯的制备和改性及其聚合物复合的研究进展[44] (12)3.3.1 石墨烯的制备 (12)3.3.2 制备聚合物基复合材料 (14)3.4 石墨烯/聚合物复合材料的研究进展[45] (14)3.4.1 石墨烯的制备 (14)3.4.2 石墨烯/聚合物复合材料的制备 (15)3.5 石墨烯的合成与应用[46] (16)3.5.1 微机械分离法（micromechanical cleavage） (16)3.5.2 取向附生法———晶膜生长（eqitaxial growth） (16)3.5.3 加热SiC的方法 (17)3.5.4 化学分散法 (17)四结合胶体理论与性质比较分析各种石墨烯纳米材料的优缺点 (17)4.1 石墨烯 (17)4.2 氧化石墨烯 (18)4.3 石墨烯/无机物纳米材料 (18)4.4 石墨烯/聚合物纳米材料 (18)五展望石墨烯纳米材料的应用前景 (18)参考文献 (20)引言石墨烯自2004年被发现以来，因其优异的电学、力学、热学、光学等性能，已经深深地影响了物理、化学和材料学领域，被广泛应用于复合材料、纳米电子器件、能量储存、生物医学和传感器等范围，表现出巨大的潜在应用前景。

石墨烯相变材料论文

石墨烯相变材料论文第一篇：石墨烯相变材料论文石墨烯相变材料的研究摘要：随着热管理及热存储技术的发展，储热技术逐渐扮演着越来越重要的角色，于此同时寻找高性能的储热材料也成为了研究热潮。

近年来，相变材料的发展为储热技术带来了福音，相比于其他热导率低，储热性能差的储热材料，相变材料有着天然的优势。

而在相变材料中，石墨烯相变材料是如今发现的储热性能最优异的相变材料，通过将石墨烯作为填充材料，相变材料的储热能力大大提升。

关键词：热存储相变材料储热材料石墨烯前言：在热能的存储和利用过程中，常常存在于在供求之间在时间上和空间上不匹配的矛盾，如太阳能的间歇性，电力负荷的峰谷差，周期性工作的大功率器件的散热和工业余热利用等。

相变储能材料通过材料相变时吸收或释放大量热量实现能量的储存和利用，可有效解决能量供求在时间和空间上不匹配的矛盾。

因此，相变储能技术被广泛应用于具有间歇性或不稳定性的热管理领域，如航空航天大功率器件的管理，周期性间歇式电子工作器件的散热，太阳能利用，电力的“移峰填谷”，工业废热余热的回收利用，民用建筑的采暖及空调的节能领域等。

近年来，相变储能技术成为能源科学和材料科学领域中一个十分活跃的前沿研究方向。

相变储能材料具有储能密度大储能释能过程近似恒温的特点。

但多数相变储能材料存在热导率低，换热性能差等缺点。

采用具有高导热，低密度，耐腐蚀和化学稳定性好等优点的碳材料对其进行强化传热，可有效提高系统换热效率。

常用的固-液定型相变储能材料实际上是一类复合相变材料，主要是由两种成分组成：一是工作物质；二是载体基质。

工作物质利用它的固-液相变进行储能工作物质可以是各种相变材料，如石蜡，硬脂酸，水合盐，无机盐和金属及其合金材料。

载体基质主要是用来保证相变材料的不流动性和可加工性，并对其进行强化传热。

石墨烯是一种新型碳材料，它具有由单层碳原子紧密堆积而成的二维蜂窝状紧密堆积结构。

它是构建其他维度炭质材料的基本单元。

石墨烯论文总结范文

摘要：石墨烯作为一种新型二维材料，具有独特的物理化学性质，在众多领域展现出巨大的应用潜力。

本文对石墨烯的制备方法、特性、应用领域进行了综述，旨在为石墨烯材料的研究提供参考。

一、引言石墨烯是一种由单层碳原子构成的二维晶体，具有优异的力学、电学、热学和光学性能。

自2004年石墨烯被发现以来，其研究取得了显著的进展。

本文对石墨烯的制备方法、特性、应用领域进行综述，以期为石墨烯材料的研究提供参考。

二、石墨烯的制备方法1. 机械剥离法：机械剥离法是制备石墨烯的一种简单、高效的方法。

通过将石墨片在金刚石针尖下进行机械剥离，可以得到单层石墨烯。

2. 化学气相沉积法：化学气相沉积法是一种制备高质量石墨烯的方法。

该方法在高温下将碳源气体在金属催化剂上分解，形成石墨烯。

3. 水热法：水热法是一种制备石墨烯的新技术。

通过将石墨烯前驱体在高温高压下进行反应，可以得到高质量的石墨烯。

4. 微机械剥离法：微机械剥离法是一种基于微机械加工技术制备石墨烯的方法。

通过在石墨烯上施加应力，使其发生剥离，从而获得单层石墨烯。

三、石墨烯的特性1. 优异的力学性能：石墨烯具有极高的强度和韧性，是已知材料中最强的二维材料。

2. 良好的电学性能：石墨烯具有优异的电导率，是已知材料中最高的二维材料。

3. 热学性能：石墨烯具有优异的热导率，可以有效传递热量。

4. 光学性能：石墨烯具有优异的光吸收和光催化性能。

四、石墨烯的应用领域1. 电子器件：石墨烯具有优异的电学性能，可以应用于制备高性能电子器件，如场效应晶体管、晶体管等。

2. 能源存储与转换：石墨烯具有良好的电化学性能，可以应用于锂离子电池、超级电容器等能源存储与转换领域。

3. 光学器件：石墨烯具有优异的光学性能，可以应用于制备高性能光学器件，如光子晶体、光学传感器等。

4. 生物医学领域：石墨烯具有良好的生物相容性，可以应用于生物医学领域，如药物载体、生物传感器等。

五、结论石墨烯作为一种新型二维材料，具有独特的物理化学性质，在众多领域展现出巨大的应用潜力。

科技石墨烯征文

科技石墨烯征文石墨烯是一种由碳原子形成的二维蜂窝结构的材料，具有许多令人惊叹的特性和潜力。

它被誉为“二十一世纪的奇迹材料”，在科技领域引起了极大的关注。

本文将全面介绍科技石墨烯的特性、应用和未来发展。

1. 特性石墨烯具有许多独特的特性，使其在科技领域具有巨大的潜力。

1.1 二维结构石墨烯是一种由一层厚度仅为一个原子的碳原子构成的二维材料。

这种二维结构使得石墨烯具有许多独特的性质，例如高度柔韧性和导电性。

1.2 强度和柔韧性尽管石墨烯只有一个原子的厚度，但它却是已知最强硬的材料之一。

它的强度是钢铁的200倍，但却非常轻巧。

这种强度和柔韧性使得石墨烯在制造高强度材料和纳米电子设备方面具有巨大的潜力。

1.3 高导电性石墨烯具有出色的导电性，甚至比铜还要好。

它的电子在结构中的移动速度非常快，使得石墨烯成为制造高速电子设备的理想材料。

此外，石墨烯还具有热导率高、透明度高等优点，使其在电子和光学领域具有广泛的应用。

1.4 透明度和灵活性尽管石墨烯只有一个原子的厚度，但它却是透明的。

这使得石墨烯在显示器、太阳能电池等领域具有巨大的潜力。

此外，石墨烯具有极高的柔韧性，可以弯曲和拉伸而不会破裂，这使得它在可穿戴设备和柔性电子方面具有广阔的应用前景。

2. 应用石墨烯的独特特性使得它在许多领域都有着广泛的应用。

2.1 电子领域石墨烯在电子领域具有巨大的潜力。

由于其高导电性和高迁移率，石墨烯可以用于制造更快、更小、更节能的电子设备。

例如，石墨烯晶体管可以替代硅晶体管，使得电子设备更加高效和可靠。

此外，石墨烯还可以用于制造柔性电子设备，如可弯曲显示屏和智能穿戴设备。

2.2 能源领域石墨烯在能源领域也有着广泛的应用前景。

首先，石墨烯可以用于制造高效的太阳能电池。

由于其高透明度和导电性，石墨烯可以在太阳能电池中起到收集和传导光能的作用，提高太阳能电池的转换效率。

其次，石墨烯还可以用于储能设备，如锂离子电池和超级电容器，以提高能量密度和充电速度。

石墨烯毕业论文

石墨烯毕业论文石墨烯毕业论文石墨烯，作为一种新兴的二维材料，近年来备受关注。

它具有出色的电子、热学、力学和光学性能，被认为是未来科技领域的重要材料。

在我即将毕业的时刻，我决定以石墨烯为研究对象，撰写一篇毕业论文，以探索其潜在应用和进一步发展的可能性。

首先，我将介绍石墨烯的基本性质和制备方法。

石墨烯是由碳原子构成的单层晶体结构，具有高度的强度和导电性。

其制备方法多种多样，包括机械剥离、化学气相沉积和化学还原等。

在论文中，我将详细描述这些方法的优缺点，并提出一种新的制备方法，以提高石墨烯的质量和可扩展性。

其次，我将研究石墨烯的电子性质。

石墨烯的电子结构具有独特的带隙特性，使其成为一种理想的载流子传输材料。

我将通过实验和数值模拟，研究石墨烯的载流子输运特性，并探索其在电子器件中的应用潜力。

例如，石墨烯可以作为高性能的晶体管材料，用于制造更快、更小、更节能的电子器件。

此外，我将研究石墨烯在能量存储和转换领域的应用。

石墨烯具有高比表面积和良好的电导率，使其成为一种理想的电极材料。

我将探索石墨烯在锂离子电池、超级电容器和燃料电池等能源存储和转换设备中的应用潜力。

通过优化石墨烯的结构和制备工艺，可以提高这些设备的性能和循环寿命。

除了电子和能源领域，石墨烯还具有广泛的应用前景。

例如，在生物医学领域，石墨烯可以用于制造生物传感器、药物传递系统和组织工程材料。

在环境保护领域，石墨烯可以用于制造高效的吸附剂、催化剂和分离膜。

在纳米电子学领域，石墨烯可以用于制造纳米传感器、纳米电子器件和纳米机械系统。

在论文中，我将介绍这些领域的最新研究进展，并提出一些新的应用方向。

最后，我将总结石墨烯的研究成果，并展望其未来的发展前景。

石墨烯作为一种多功能材料，具有巨大的潜力。

然而，目前仍存在一些挑战，如大规模制备、稳定性和可扩展性等。

我将提出一些解决这些挑战的方法和建议，并展示石墨烯在未来科技领域的应用前景。

在整个研究过程中，我将采用实验和理论相结合的方法，以确保研究结果的准确性和可靠性。

石墨烯纳米流体相变材料蓄冷特性的数值模拟

2018年第37卷第2期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS·681·化工进展石墨烯纳米流体相变材料蓄冷特性的数值模拟陈晨，彭浩（上海海事大学蓄冷技术研究所，上海 201306）摘要：鉴于石墨烯高导热性能的特点，将石墨烯纳米流体作为相变材料有望提高蓄冷效率。

本文对水基石墨烯纳米流体相变材料的凝固特性进行了数值研究，采用焓-多孔度法追踪固液相界面，分析了石墨烯纳米片质量分数、蓄冷腔体尺寸和几何形状对凝固时间和相界面演化的影响。

结果表明，相变材料凝固所需时间随着石墨烯纳米片质量分数的增大显著降低，对于直径为72mm 的圆形蓄冷腔体，质量分数为1.2%的石墨烯纳米流体相变材料与去离子水相比凝固时间降低了30.1%，与已有的实验结果相符；随着圆形蓄冷腔体直径减小，石墨烯纳米流体凝固所需时间显著降低，但石墨烯纳米片对凝固的强化作用减弱；在腔体等截面积的情况下，三角形腔体内凝固过程的相界面移动速率明显大于圆形和方形腔体、更有利于促进凝固过程，3种形状腔体内初期凝固都发生在腔体底部、凝固中期相界面形状与腔体本身形状相似、凝固后期相界面趋近于圆形。

关键词：蓄冷；相变；纳米粒子；石墨烯；数值模拟中图分类号：TK02 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2018）02–0681–08 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0954Numerical simulation of solidification characteristics of graphene nano ﬂuidas phase change materialCHEN Chen ，PENG Hao（Institute of Cool Storage Technology ，Shanghai Maritime University ，Shanghai 201306，China ）Abstract ：Graphene nanofluid is a promising phase change material for improving the efficiency of cool storage. The solidification characteristics of water based graphene nanofluid were numerically investigated ；enthalpy-porosity method was adopted to track the solid-liquid interface; the effects of graphene nanosheet mass fraction ，cool storage cavity size and geometry on the solidification time and solid-liquid interface evolution were analyzed. The results showed that the solidification time decreased significantly with the increase of graphene nanosheet mass fraction. In a circular cool storage cavity with a diameter of 72mm ，the solidification time for 1.2% graphene nanofluid was 30.1% less than that for the deionized water ，which was consistent with the experimental results. With the decrease of circular cavity diameter ，the solidification time for graphene nanofluid significantly decreased ，but the enhancement effect of thgraphene nanosheet on the solidification was weakened. For the same sectional area ，the moving velocity of solid-liquid interface during the solidification in a triangular cavity is larger than that in the circular and square cavities ，which indicated that the triangular cavity was more conducive to the promotion of solidification process. For those three types of cavities ，the solidification occurred at the bottom of cavity in the initial stage; the solid-liquid interface was similar to the shape of the cavity itself and tended to be circular in the middle and later stages ，respectively. Key words ：cool storage ；phase change ；nanoparticles ；graphene ；numerical simulation第一作者：陈晨（1993—），男，硕士研究生。

石蜡石墨烯复合相变材料

石蜡石墨烯复合相变材料
石蜡石墨烯复合相变材料是一种新型的相变材料，其基础材料是石蜡，通过添加石墨
烯来使其具有更好的传热性能和稳定性。

相变材料具有一定的储热和释热能力，在储能时
吸收热量，在释放能时释放热量，因此被广泛应用于能源领域。

近年来，石墨烯的发现和研究引起了广泛的关注，石墨烯具有独特的结构和性质，例
如高导热性、高机械强度、高化学稳定性等。

石墨烯在能源领域中的应用也得到了广泛的
研究，在太阳能电池、储能材料、传热材料等方面都有重要的应用。

在石蜡中添加石墨烯之后，其传热性能得到了极大的提升。

石墨烯具有极高的热导率，可以将石蜡中储存的热量迅速传递出去，从而提高石蜡的释热速度和效率。

同时，石墨烯
性质稳定，能够避免石蜡在高温下发生变化或分解，从而提高了材料的稳定性和使用寿
命。

1.高效的储能和释能能力：石墨烯的高热传导性能可以快速传递储存在石蜡中的热量，从而提高了储能和释能的速度和效率。

2.稳定性：石墨烯的化学稳定性能使其能够抵御高温、高压等恶劣环境，同时也可以
避免所使用的材料在高温下发生变化或分解。

3.调控性能：通过调整石墨烯的添加量和分散状态，可实现对储能和释能速率的调控
和优化。

4.节能环保：相变材料可以将储存的热量直接用于供暖、制冷等领域，从而减少了传
统能源的消耗。

5.适用范围广：该材料适用于室内空调、汽车制冷、太阳能电池等领域。

总之，石蜡石墨烯复合相变材料是一种具有广泛应用前景的新型相变材料。

其高效的
储能和释能能力、稳定性、调控性能以及节能环保等优点，使其具有良好的应用前景。

石墨烯在相变材料中的研究进展

2017年第36卷第5期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS·1743·化工进展石墨烯在相变材料中的研究进展邹得球，马先锋，刘小诗，郭江荣，胡志钢，王炳辉（宁波大学海运学院，浙江宁波 315211）摘要：石墨烯具有二维平面结构及优异的热传导性能，将其添加在相变材料中制备成复合相变材料是国内外的研究热点。

本文介绍了石墨烯对相变材料热性能的影响，重点阐述了石墨烯对相变材料导热特性、储、放热特性及相变特性影响，并剖析了其传热机理。

分析了石墨烯对相变材料定型性能的影响，并揭示了其影响机制。

论述了石墨烯对相变材料微胶囊化的影响，并从石墨烯作为微胶囊壁材添加剂及壁材两方面进行了分析。

最后指出了石墨烯复合相变材料的制备及性能研究方面存在的问题，提出未来在复合相变材料的规模化制备技术、传热机理及石墨烯与氧化石墨烯的协同强化作用机制方面需要进一步探索。

关键词：石墨烯；相变材料；复合材料；相变；微胶囊中图分类号：TK02 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2017）05–1743–12 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017.05.024Research progress on graphene in phase change materialsZOU Deqiu ，MA Xianfeng ，LIU Xiaoshi ，GUO Jiangrong ，HU Zhigang ，WANG Binghui（Faculty of Maritime and Transportation ，Ningbo University ，Ningbo 315211，Zhejiang ，China ）Abstract ：Graphene has two-dimensional planar structure and excellent thermal conductivity. Adding itinto phase change materials is a hot research topic all over the world. In this paper ，the effect of graphene addition on the thermal properties of phase change materials was introduced ，especially on the thermal conductivity ，heat storage ，heat transfer and phase change characteristics. The effect of graphene on the shape-stabilized performance of phase change materials was also analyzed ，and the mechanism was revealed. Then ，the effect of graphene on the encapsulation of phase change materials was discussed ，and the performances of microcapsules with graphene as the wall additive and wall material were analyzed. Finally ，the problems of preparation and properties on graphene composite phase change material were pointed out. The large-scale preparation of composite phase change materials ，the mechanism of heat transfer and the synergistic enhancement of graphene and graphene oxide should be studied further in the future.Key words ：graphene ；phase change material （PCM ）；composites ；phase change ；microcapsule石墨烯（graphene ）自2004年被GEIM 等[1]用简单的胶带机械剥离法制备以来，一直是国内外学者的研究热点和关注焦点。

石墨烯论文石墨烯的制备石墨烯的应用石墨稀——石墨烯的制备方法及其应用特性

石墨烯论文石墨烯的制备石墨烯的应用石墨稀——石墨烯的制备方法及其应用特性张伟娜何伟张新荔(西安交通大学能源与动力工程学院化学工程系,西安710049)摘要近 3 年来,石墨烯以其独特的结构和优异的性能,在化学、物理和材料学界引起了轰动。

引用大量最新的参考文献,介绍了石墨烯的研究现状,通过评述石墨烯的合成、功能化以及近期应用概况,展望了石墨烯的发展前景和研究方向,认为借鉴各种方法的优势,综合运用,可以制备单层、结构完整和高电导率的石墨烯,并进一步将其功能化,拓展其应用领域并已取得较大的进展,这一途径被认为是石墨烯规模化应用的战略起点。

关键词石墨烯,功能化石墨烯,合成,性能,应用石墨烯(Graphene)自2004 年被英国曼彻斯特大学的教授Geim 等报道后,以其奇特的性能引起了科学家的广泛关注和极大的兴趣,被预测很有可能在很多领域引起革命性变化。

单层石墨烯以二维晶体结构存在,厚度只有01334nm ,它是构筑其它维度炭质材料的基本单元,它可以包裹起来形成零维的富勒烯,卷起来形成一维的碳纳米管,层层堆积形成三维的石墨。

石墨烯是一种没有能隙的半导体,具有比硅高100 倍的载流子迁移率(2 ×10 cm / v) ,在室温下具有微米级自由程和大的相干长度,因此石墨烯是纳米电路的理想材料。

石墨烯具有良好的导热性[3000W/ (m ·K) ]、高强度(110GPa)和超大的比表面积(2630m / g) 。

这些优异的性能使得石墨烯在纳米电子器件、气体传感器、能量存储及复合材料等领域有光明的应用前景。

经研究发现,合成石墨烯的方法已有很多,例如微机械剥离、化学气相沉积、氧化还原,以及最新溶剂剥离和溶剂热法,其中氧化还原法以其简单和多元化的工艺,成为制备石墨烯及功能化石墨烯的最佳方法。

近年来的研究表明,石墨烯的功能化解决了石墨烯自身难加工的特性,开拓了石墨烯的应用领域,使其具有许多优异的力学、热学、电学和化学性能,引起了整个科学界的关注,取得了重大成果。

石墨烯复合材料范文

石墨烯复合材料范文石墨烯是由碳原子构成的单层蜂窝状结构。

由于其独特的结构和优异的物理性质，石墨烯被广泛应用于复合材料领域中。

石墨烯复合材料是将石墨烯与其他材料进行混合制备而成的，可以充分利用石墨烯的特点，同时兼顾其他材料的优点，展现出新的性能和应用前景。

首先，石墨烯具有出色的导电性和热导性。

石墨烯的电子迁移率非常高，可以达到200,000 cm²/(V·s)，远远超过传统材料。

因此，将石墨烯复合到导电材料中，可以大大提高材料的导电性能。

例如，在电子器件中，将石墨烯复合到聚合物基底上，可以使得电子器件具有更高的电导率，从而提高电子器件的性能。

其次，石墨烯具有出色的机械性能。

石墨烯的杨氏模量达到1TPa，比钢材还要高。

此外，石墨烯具有出色的拉伸强度，其理论强度可以达到130GPa。

因此，将石墨烯复合到高强度复合材料中，可以显著提高材料的强度和韧性。

例如，在航空航天领域，石墨烯复合材料可以用于制造轻质但高强度的飞机结构材料，从而降低飞机的重量和燃油消耗。

此外，石墨烯具有优异的光学性质。

石墨烯可以吸收电磁波中的近红外和可见光，并能够将光转化为电子，可以作为高性能光电器件的材料基底。

例如，在太阳能电池领域，将石墨烯复合到传统的硅太阳能电池中，可以提高光电转换效率，并增加电池的寿命。

除了上述优点，石墨烯还具有优异的化学稳定性。

石墨烯具有高度的化学惰性，可以抵抗酸碱腐蚀和氧化破坏。

因此，将石墨烯复合到耐腐蚀材料中，可以大大提高材料的耐腐蚀性能。

例如，在化工行业中，将石墨烯复合到金属管道材料中，可以减少管道的腐蚀损坏，并延长管道的使用寿命。

然而，石墨烯在复合材料中的应用也面临一些挑战。

首先，石墨烯的制备成本较高，限制了其大规模应用。

其次，石墨烯在复合材料中的分散性和增韧效果需要进一步研究和改进。

当前，研究者们正在不断努力开发新的方法和技术，以降低石墨烯的制备成本，并改进石墨烯在复合材料中的分散性和增韧效果。

精选石墨烯材料分析论文

一、概念、制备与结构篇1、什么是石墨烯答：将石墨的层状结构无限剥离，直到原子级厚度，该薄层碳材料的性质与原来的石墨有极大的不同（电子运动性质发生重大变化），该薄层碳材料取名石墨烯。

2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，成功地从石墨中剥离出石墨烯，并表征了它的性质，两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”为由，共同获得2010年诺贝尔物理学奖。

2、石墨烯和石墨在结构上有什么区别？答：石墨是由一层层蜂窝状有序排列的平面碳原子构成的。

当把石墨片层剥成单层之后，这种只有一个单原子层的石墨薄片称为单碳层石墨烯。

3、石墨烯可以分为哪几类？（提示：以层数来划分）答：单碳层石墨烯、双碳层石墨烯、多碳层石墨烯（3-10层）。

4、单层石墨烯的厚度是多少？答：0.335 nm，大约是头发丝的二十万分之一。

5、石墨烯主要是由什么元素组成的？答：碳元素。

6、石墨烯和石墨最本质的区别在哪里？答：电子性质发生了改变，因此其许多性质都不同。

7、石墨烯、碳纳米管、炭黑在结构上有什么区别？答：微观上石墨烯为二维薄片状，碳纳米管为一维线状，炭黑为零维粒子状。

8、石墨烯与石墨的关系是什么？答：石墨由很多层石墨烯构成;石墨一层一层剥离就变成石墨烯。

9、石墨烯最早是如何被制备、发现的？答：利用胶带剥离法从高定向裂解石墨块中剥离得到的。

10、铅笔在纸上轻轻划过留下痕迹是否有可能含有单原子层石墨烯？答：可能。

铅笔芯材料为石墨材料，在纸上划过，将发生碳层的剥离。

11、石墨烯制备方法目前主要有哪些？答：机械剥离法、CVD法、化学氧化还原法、插层剥离法等。

12、氧化石墨烯用Hummer法制备需要哪些化学物质？答：浓硫酸、高锰酸钾、蒸馏水、双氧水等。

13、石墨烯利用化学氧化还原法制备有哪些优缺点？答：优点：可以大规模制备氧化石墨烯、还原氧化石墨烯、其中氧化石墨烯水溶性好、利用其可进行化学接枝改性；缺点：制备得到石墨烯缺陷大、破坏了石墨烯原有的结构、大量使用强酸和强氧化剂，易造成环境污染。

石墨烯的制备,特征,性能及应用的研究毕业论文

石墨烯的制备,特征,性能及应用的研究摘要: 石墨烯是目前发现的唯一存在的二维自由态原子晶体, 它是构筑零维富勒烯、一维碳纳米管、三维体相石墨等sp2 杂化碳的基本结构单元, 具有很多奇异的电子及机械性能。

因而吸引了化学、材料等其他领域科学家的高度关注。

本文介绍了近几年石墨烯的研究进展, 包括石墨烯的合成、去氧化、化学修饰及应用前景等方面的内容。

石墨烯由于其特殊的电学、热学、力学等性质以及在纳米电子器件、储能材料、光电材料等方面的潜在应用,引起了科学界新一轮的碳! 热潮。

分析了近1 年来发表在Science、Nature 等期刊上的关于石墨烯的论文, 对石墨烯制备、表征及应用方面的最新进展进行了综述, 并对各种制备技术及表征手段进行了分析评价。

关键字: 石墨烯, 制备, 表征, 应用, 石墨烯氧化石墨烯(GO) 功能化石墨烯传感器碳是最重要的元素之一，它有着独特的性质，是所有地球生命的基础。

纯碳能以截然不同的形式存在，可以是坚硬的钻石，也可以是柔软的石墨。

碳材料是一种地球上较普遍而特殊的材料, 它可以形成硬度较大的金刚石, 也可以形成较软的石墨. 近20 年来, 碳纳米材料一直是科技创新的前沿领域, 1985 年发现的富勒烯[1]和1991 年发现的碳纳米管(CNTs)[2]均引起了巨大的反响, 兴起了研究热潮. 2004 年, Manchester 大学的Geim 小组[3]首次用机械剥离法获得了单层或薄层的新型二维原子晶体——石墨烯. 石墨烯的发现, 充实了碳材料家族,形成了从零维的富勒烯、一维的CNTs、二维的石墨烯到三维的金刚石和石墨的完整体系. 石墨烯是由碳原子以sp2 杂化连接的单原子层构成的, 其基本结构单元为有机材料中最稳定的苯六元环, 其理论厚度仅为0.35 nm, 是目前所发现的最薄的二维材料[3]. 石墨烯是构成其它石墨材料的基本单元, 可以翘曲变成零维的富勒烯, 卷曲形成一维的CNTs[4-5]或者堆垛成三维的石墨(图1). 这种特殊结构蕴含了丰富而奇特的物理现象, 使石墨烯表现出许多优异的物理化学性质, 如石墨烯的强度是已测试材料中最高的, 达130 GPa[6], 是钢的100 多倍; 其载流子迁移率达1.5×104cm2·V-1·s-1 [7], 是目前已知的具有最高迁移率的锑化铟材料的2 倍, 超过商用硅片迁移率的10 倍, 在特定条件下(如低温骤冷等),其迁移率甚至可高达2.5×105 石墨烯的热导率可达5×103W·m-1·K-1, 是金刚石的3 倍[. 另外, 石墨烯还具有室温量子霍尔效应(Hall effect)[10]及室温铁磁性[11]等特殊性质. 石墨烯的这些优异性引起科技界新一轮的“碳”研究热潮, 已有一些综述性文章从不同方面对石墨烯的性质进行了报道.,本文仅根据现有的文献报道对石墨烯的制备方法、功能化以及在化学领域中的应用作一综述历史背景想象有那么一张单层的网，每一个网格都是一个完美的六边形，每一个绳结都是一个碳原子。

石墨烯论文

石墨烯论文石墨烯研究进展综述摘要：石墨烯是目前发现的唯一存在的二维自由态原子晶体, 它是构筑零维富勒烯、一维碳纳米管、三维体相石墨等sp2杂化碳的基本结构单元, 具有很多奇异的电子及机械性能。

因而吸引了物理、材料等其他领域科学家的高度关注。

本文介绍了近几年石墨烯的基本概念、特性、制备、发展前景和研究应用等方面。

关键字：石墨烯，特性，制备，发展前景，研究应用1.石墨烯的基本概念1.1 石墨烯的结构形态石墨烯是以sp2杂化的碳原子形成的蜂窝状的严格的单原子厚度的二维晶体，是迄今为止最薄的二维材料，其厚度仅为0.35nm，其基本结构单元为有机材料中最稳定的苯六元环，每个碳原子与相邻的碳原子形成三个键长为1.42A的б键，剩余一个电子排在与晶面垂直的p轨道，形成高度离域的π键，石墨烯优良的机械性能和导电性与这种价键是分不开的[1]。

石墨烯作为真正的一个原子厚的二维纳米材料可看作其他碳材料的基本组成单元，它可以包裹形成零维的富勒烯球体，卷起来形成一维的碳纳米管，或者紧密堆积形成三维的石墨[2]。

1.2 石墨烯的发现2004年，曼彻斯特大学海姆教授、诺沃谢洛夫博士和同事以微机械剥离法剥离层状石墨，发现了二维碳原子平面结构——石墨烯。

石墨烯的发现推翻了所谓“热力学涨落不允许二维晶体在有限温度下自由存在”的原有认知，震撼了整个物理界。

因此其发现者安德烈?海姆和康斯坦丁?诺沃谢洛夫获得了2010年诺贝尔物理学奖。

1.3 石墨烯的种类石墨烯分为：单层石墨烯，氧化石墨烯和石墨烯微片。

2.石墨烯的特性2.1导电性石墨烯稳定的晶格结构使碳原子具有优秀的导电性。

石墨烯中的电子在轨道中移动时，不会因晶格缺陷或引入外来原子而发生散射。

由于原子间作用力十分强，在常温下，即使周围碳原子发生挤撞，石墨烯中电子受到的干扰也非常小。

2.2机械特性石墨烯集成电路石墨烯是人类已知强度最高的物质，比钻石还坚硬，强度比世界上最好的钢铁还要高上100倍。

《石墨烯增强Mg-Zn-Zr复合材料的组织与性能研究》范文

《石墨烯增强Mg-Zn-Zr复合材料的组织与性能研究》篇一一、引言近年来，随着新材料科学的飞速发展，石墨烯作为一种新型的二维材料，因其卓越的物理和化学性质，引起了广泛关注。

在众多金属基复合材料中，镁基复合材料因其轻质、高强度的特点，在航空航天、汽车制造等领域具有广泛的应用前景。

本文以石墨烯增强Mg-Zn-Zr复合材料为研究对象，对其组织与性能进行了深入研究。

二、实验材料与方法1. 材料准备本实验采用纯镁（Mg）、锌（Zn）、锆（Zr）作为基体和合金元素，以石墨烯作为增强相。

所有材料均经过严格的质量控制，确保实验的准确性。

2. 制备方法采用真空熔炼法制备Mg-Zn-Zr合金，然后通过原位合成法将石墨烯引入合金中，制备出石墨烯增强Mg-Zn-Zr复合材料。

3. 实验方法利用光学显微镜、扫描电子显微镜等手段观察复合材料的组织结构；通过拉伸试验、硬度测试等方法评价材料的力学性能；采用X射线衍射等手段分析材料的相组成。

三、实验结果与分析1. 组织结构观察通过光学显微镜和扫描电子显微镜观察发现，石墨烯在Mg-Zn-Zr复合材料中分布均匀，与基体结合紧密。

复合材料的组织结构呈现出明显的层状结构，石墨烯片层与金属基体相互交错，形成了良好的界面结合。

2. 力学性能评价拉伸试验结果表明，石墨烯增强Mg-Zn-Zr复合材料的抗拉强度和屈服强度均得到显著提高。

与未添加石墨烯的合金相比，复合材料的硬度也有所提高。

这主要归因于石墨烯的引入，有效地阻碍了位错运动，提高了材料的强度。

3. 相组成分析X射线衍射结果表明，石墨烯增强Mg-Zn-Zr复合材料主要由Mg、Zn、Zr及其合金相组成。

石墨烯的引入并未改变基体的相组成，但可能通过影响合金的结晶过程，使合金的晶粒尺寸得到细化。

四、讨论与结论本实验研究了石墨烯增强Mg-Zn-Zr复合材料的组织与性能。

通过原位合成法将石墨烯引入合金中，制备出具有优异力学性能的复合材料。

实验结果表明，石墨烯在复合材料中分布均匀，与基体结合紧密，有效地提高了材料的抗拉强度、屈服强度和硬度。