石墨烯基无机纳米材料
石墨烯是纳米材料吗

石墨烯是纳米材料吗
石墨烯是一种由碳原子构成的二维晶格结构材料,其厚度仅为一个原子层,因
此具有极其优异的纳米特性。
然而,要确定石墨烯是否属于纳米材料,需要从多个角度进行深入探讨。
首先,从尺寸上来看,石墨烯的厚度仅为一个原子层,而其二维结构使得其在
另外两个维度上可以延伸至数百微米甚至更大的尺度。
这种特殊的尺寸特性使得石墨烯同时具备了纳米尺度和宏观尺度的特点,因此在尺寸上,石墨烯可以被归类为纳米材料。
其次,从性能上来看,石墨烯具有许多出色的纳米特性。
例如,石墨烯具有极
高的导电性和热导率,这些性能使得其在纳米电子学和纳米材料应用领域具有巨大的潜力。
此外,石墨烯还具有优异的机械强度和柔韧性,这些性能使得其在纳米材料的领域中也具有重要的应用前景。
综合来看,石墨烯的优异性能使得其符合纳米材料的特征,因此可以被认定为纳米材料。
再者,从制备和应用角度来看,石墨烯的制备方法和应用技术都与传统的纳米
材料有着很大的不同。
石墨烯的制备方法主要包括机械剥离、化学气相沉积、化学气相沉积等,这些方法与传统的纳米材料制备方法有着本质上的区别。
同时,石墨烯在电子、光电、传感等领域的应用也展现出了与传统纳米材料不同的特性和优势。
因此,从制备和应用的角度来看,石墨烯可以被视为一种独特的纳米材料。
综上所述,无论是从尺寸、性能还是制备和应用角度来看,石墨烯都具备了纳
米材料的特征和特性。
因此,可以得出结论,石墨烯是一种纳米材料。
当然,随着石墨烯研究的不断深入和发展,我们对其纳米特性的认识也将不断完善和深化,这将为其在纳米材料领域的应用带来更多的可能性和机遇。
石墨烯纳米复合材料

石墨烯纳米复合材料
石墨烯是一种由碳原子构成的二维晶格结构材料,具有优异的导电性、热导性
和机械性能。
石墨烯的发现引起了科学界的广泛关注,人们开始探索如何将石墨烯与其他材料结合,以期望得到更多新颖的性能。
石墨烯纳米复合材料应运而生,成为了当前材料科学研究的热点之一。
石墨烯纳米复合材料是指将石墨烯与其他纳米材料进行复合,形成新的材料体系。
这种复合材料不仅继承了石墨烯的优异性能,还具有了其他纳米材料的特性,因此在电子器件、储能材料、传感器等领域具有广阔的应用前景。
首先,石墨烯与纳米金属复合材料在催化剂领域有着重要的应用。
石墨烯具有
大量的π共轭结构,能够提供丰富的活性位点,而纳米金属具有优异的催化性能,将两者复合能够有效提高催化剂的活性和稳定性,从而在化工领域有着广泛的应用。
其次,石墨烯与纳米陶瓷复合材料在耐磨材料领域有着重要的应用。
石墨烯具
有出色的机械性能和高强度,而纳米陶瓷具有硬度大、耐磨性好的特点,二者复合后能够有效提高材料的耐磨性能,因此在航空航天、汽车制造等领域有着广泛的应用。
此外,石墨烯与纳米聚合物复合材料在柔性电子领域也有着重要的应用。
石墨
烯具有优异的导电性和柔韧性,而纳米聚合物具有良好的柔韧性和成型性,二者复合后能够制备出柔性电子器件,如柔性传感器、柔性电池等,因此在可穿戴设备、医疗器械等领域有着广泛的应用前景。
综上所述,石墨烯纳米复合材料具有广泛的应用前景,在能源、材料、电子等
领域都有着重要的作用。
随着材料科学的不断发展,相信石墨烯纳米复合材料将会有更多的新突破,为人类社会的发展做出更大的贡献。
纳米科技中的石墨烯应用介绍

纳米科技中的石墨烯应用介绍石墨烯是一种由碳原子构成的二维晶体材料,厚度只有一个碳原子的厚度。
它具有许多独特的物理和化学特性,使其在纳米科技领域中应用广泛。
本文将介绍纳米科技中石墨烯的应用。
首先,石墨烯在电子器件方面有着重要的应用。
由于石墨烯具有高载流子迁移率、高电导率和高热导率等特性,它成为了制造晶体管、晶体管阵列和传感器等高性能电子器件的理想材料。
与传统的硅基材料相比,石墨烯的热稳定性更强,能够在更高的温度下工作。
此外,石墨烯还可以用于制造柔性电子器件,使得电子产品更加轻薄、柔韧。
其次,石墨烯在能源领域也有着诸多应用。
石墨烯作为一种高效导电材料,广泛应用于锂离子电池和超级电容器等能源存储装置中。
由于石墨烯具有大的比表面积和优异的电化学性能,能够提高能源存储装置的能量密度和循环寿命。
此外,石墨烯还可以应用于太阳能电池、燃料电池和光催化等领域,提高能源转换效率。
另外,石墨烯在材料加固方面也有着广阔的应用前景。
石墨烯被广泛用作增强材料的添加剂,可以大幅度提高材料的力学性能。
石墨烯的高强度和高刚度使其在制备复合材料中起到了很好的增强作用。
例如,将石墨烯纳米片添加到聚合物基体中,可以大幅度提高聚合物的强度和导热性能。
这种强化效果对于航空航天和汽车行业的应用尤为重要,有助于提高材料的轻量化和结构强度。
此外,石墨烯在生物医学领域的应用也备受关注。
石墨烯具有良好的生物相容性和生物降解性,可以作为药物载体在药物传递和缓释方面起到重要作用。
石墨烯纳米片可以用于制备纳米药物,可以通过控制石墨烯的尺寸和形状来调控药物的释放速率和靶向性。
此外,石墨烯的高导电性还可以用于生物传感器和医学成像等领域,提高传感器的灵敏度和图像的分辨率。
总之,纳米科技中石墨烯的应用非常广泛。
石墨烯在电子器件、能源存储、材料增强和生物医学等领域起到了重要作用。
随着对石墨烯材料性能的深入理解和制备工艺的不断改进,相信石墨烯的应用前景将会更加广阔,对于推动纳米科技的发展将发挥重要作用。
石墨烯复合材料

石墨烯复合材料石墨烯是单层碳原子通过sp2杂化形成的蜂窝点阵结构,属于二维原子晶体,此独特的空间结构,给石墨烯带来了优异的电学、力学、热学和比表面积大等性质。
但是二维石墨烯由于片层之间具有较强的π-π作用和范德华力,使得石墨烯容易聚集形成石墨,限制了石墨烯在各个领域中的应用。
因此,为了防止石墨烯的聚集和拓展石墨烯的应用,科研工作者将石墨烯与高分子或者无机纳米粒子进行复合,从而得到具有优异性能的复合材料。
石墨烯的复合材料具有化学稳定性高、比表面积大,易回收等特点,在环境治理方面受到了科学家的青睐。
一、石墨烯复合材料的分类和制备1、石墨烯-高分子复合材料石墨烯-高分子复合材料,石墨烯的独特的结构和性能,对于改善高分子的导电性、热性能和吸附能力等方面有非常大的应用价值。
制备石墨烯-高分复合材料最直接的方法是将高分子溶液与石墨烯的溶液混合,其中高分子和填充物在溶剂中的溶解能力是保证最佳分散度的重要因素。
因此,在溶液混合时,可以将石墨基质表面功能化来提高它在多种溶剂中的溶解度。
例如,异氰酸苯酯修饰的GO在在聚苯乙烯的DMF溶液中表现出了较好的溶解度。
2、石墨烯-无机纳米粒子复合材料无机纳米粒子存在着易于团簇的问题,并且选择合适的载体也是其广泛应用需要解决的问题。
石墨烯具有多种优异的性能,并且具有较大的比表面积,可以成为无机纳米材料的载体。
无机纳米粒子可以将易于团簇的石墨烯片层分开,防止团簇,从而两者形成石墨烯-无机纳米粒子新型的复合材料,这些材料广泛的应用于检测、催化和气体存储等方面。
目前已报道的有负载的金属纳米粒子Ag、Au、氧化物纳米粒子ZnO和Fe3O4等。
3、其它石墨烯复合材料石墨烯不仅仅可以和高分子、无机纳米材料复合,还可以同时结合高分子、纳米粒子和碳基材料中的一种或者两种,形成多元的含有石墨烯的复合材料。
这类材料具有多功能性,用于超级电容器或者传感器等。
二、石墨烯复合材料在水治理的应用1、吸附作用碳材料中活性碳和碳纳米管被广泛的应用于水净化领域,将石墨烯与其它化合物进行复合,这些复合材料在吸附污染物上有非常高的效率,可以应用于染料、多芳香环烃和汽油的吸附。
石墨烯无机发热涂料原理

石墨烯无机发热涂料的基本原理1. 石墨烯的特性石墨烯是由碳原子构成的单层二维晶体结构,具有独特的物理和化学特性。
其最重要的特点是具有极高的导热性、导电性和机械强度。
石墨烯的导热性是铜的几倍,导电性则是铜的数十倍。
2. 无机发热涂料的原理无机发热涂料是一种能够通过电能转化为热能的涂料,其基本原理是利用石墨烯的导电性和导热性,将电能转化为热能,从而实现发热的效果。
3. 无机发热涂料的制备无机发热涂料的制备通常需要将石墨烯纳米片或石墨烯氧化物纳米片与无机基质相结合,形成纳米复合材料。
无机基质可以是金属氧化物、陶瓷等材料,其选择主要取决于所需的发热性能和应用环境。
制备过程中,首先需要将石墨烯纳米片与无机基质进行混合,然后通过适当的方法,如机械研磨、超声处理等,将石墨烯纳米片均匀地分散在无机基质中。
最后,将混合物制备成薄膜或涂料形式,即可得到石墨烯无机发热涂料。
4. 石墨烯在无机发热涂料中的作用石墨烯在无机发热涂料中起着至关重要的作用。
首先,石墨烯具有优异的导电性,能够有效地将电能传递到整个涂层中。
其次,石墨烯具有极高的导热性,能够迅速将电能转化为热能,并将热能均匀地传递到涂层表面。
由于石墨烯具有二维的结构特点,使得其在涂料中形成了大量的导电通道和导热通道,从而提高了涂料的导电性和导热性。
此外,石墨烯的高强度和柔韧性也使得涂层具有优良的机械性能和耐久性。
5. 无机发热涂料的工作原理当外加电压施加在石墨烯无机发热涂料上时,石墨烯中的电子会受到电场的作用而运动,从而产生电流。
由于石墨烯的导电性和导热性,电流会在涂料中迅速传播,并将电能转化为热能。
石墨烯的导电性和导热性使得涂料表面的温度迅速升高,从而实现了发热的效果。
涂料表面的温度取决于施加的电压大小和涂层的特性,可以通过调节电压来控制涂料的发热温度。
6. 石墨烯无机发热涂料的应用石墨烯无机发热涂料具有广泛的应用前景。
其主要应用于以下领域:6.1 加热系统石墨烯无机发热涂料可以应用于加热系统,如电暖器、加热垫等。
石墨烯无机复合涂层的研究进展

第49卷第9期2021年5月广州化工Guangzhou Chemical IndustryVol.49No.9May.2021石墨烯/无机复合涂层的研究进展费文翔,陶征林(上海理工大学材料科学与工程学院,上海200093)摘要:首先介绍了无机转化涂层的优势以及分类,然后介绍了石墨烯的结构和性质,综合了纯石墨烯涂层对于防止金属腐蚀的作用以及面临的问题所在,如表面的缺陷,大阴极小阳极现象导致金属局部腐蚀的加速。
最后展开了对石墨烯增强的无机复合涂层研究进展的概述,并展望了石墨烯增强的无机复合涂层未来的发展方向。
关键词:金属腐蚀;石墨烯;无机复合涂层;研究进展中图分类号:TB332文献标志码:B文章编号:1001-9677(2021)09-0006-04 Research Progress on Graphene/Inorganic Composite CoatingsFEI Wen-xiang,TAO Zheng—lin(School of Materials Science and Engineering,University of Shanghai for Science and Technology,Shanghai200093,China)Abstract:The advantage and classification of inorganic conversion coatings were introduced,andthe structure and properties of graphene were introduced.The effect of pure graphene coating on preventing metal corrosion and the problems faced by it were summarized,such as surface defects,the phenomenon of large cathode and small anode leads to the acceleration of local corrosion of metal.The research progress of graphene-reinforced inorganic composite coatings was summarized,and the future development direction of graphene-reinforced inorganic composite coatings was prospected.Key words:metal corrosion;graphene;inorganic composite coating;research progress金属腐蚀是汽车、石油和天然气等化工行业的一个主要问题。
石墨烯纳米材料的制备与应用

石墨烯纳米材料的制备与应用石墨烯是一种由碳原子组成的一层厚度非常薄的二维碳材料,它具有极高的强度和导电性,也拥有许多其他令人惊奇的特性。
因此,石墨烯被广泛应用于生物学、电子学、光学、催化和其他领域的研究。
而在石墨烯的制备和应用中,纳米材料也扮演着十分重要的角色。
一、石墨烯的制备方式目前,石墨烯的制备方法主要分为机械剥离法、化学气相沉积法、化学剥离法、去氧还原法和电化学法五种。
而其中,化学气相沉积法和化学剥离法是较为常用的两种方法。
化学气相沉积法是利用化学反应在基底上沉积石墨烯薄膜。
该方法可以得到单晶石墨烯,薄膜质量较好,但生产难度较高,且设备成本高。
化学剥离法是指采用各种方法在各种材料表面制备石墨烯的一种技术。
该方法成本较低,操作简单,但是石墨烯质量较差,难以控制其层数和晶体质量。
二、石墨烯纳米材料的制备方式目前,石墨烯纳米材料的制备方式主要包括机械法、物理法、化学法和生物学法四种。
机械法是指利用机械磨擦、高温等方法将石墨烯制备成纳米材料。
这种方法制备的纳米材料质量较高,但是生产效率较低,且成本较高。
物理法是指利用物理方法,如离子束雕刻、电子束雕刻等将石墨烯制备成纳米材料。
这种方法可以制备各种形状的纳米材料,但是成本较高,难度较大。
化学法是指利用化学反应将石墨烯制备成纳米材料。
这种方法操作简单,成本低廉,但是石墨烯质量较差,存在一定的毒性。
生物学法则是指利用生物学反应将石墨烯制备成纳米材料。
与化学法相比,该方法更为安全,但是生产效率较低,成本也较高。
三、石墨烯纳米材料的应用由于石墨烯纳米材料具有许多优异的特性,在各个领域都有广泛的应用。
在生物学领域中,石墨烯纳米材料可用于生物传感器的制备及生物医学成像等;在电子学领域中,石墨烯纳米材料可用于半导体材料、太阳能电池等的制备;在光学领域中,石墨烯纳米材料可制备光电器件;在化学领域中石墨烯纳米材料可用于催化反应。
此外,在纳米电子学中,石墨烯纳米材料还可以作为晶体管和其他电子元件的材料,其导电性及传输率远高于硅材料,这也为电子学的进一步发展提供了更广阔的空间。
新型无机非金属材料

新型无机非金属材料新型无机非金属材料是指一类不含金属元素的材料,通常由非金属元素或化合物组成。
这些材料具有独特的物理和化学性质,广泛应用于电子、光电、能源、环境保护等领域。
本文将介绍几种常见的新型无机非金属材料及其应用。
1. 碳纳米管碳纳米管是由碳原子以特定的结构排列而成的纳米级管状结构材料。
它具有极高的强度和导电性能,被广泛应用于电子器件、传感器、储能材料等领域。
碳纳米管还具有良好的导热性能,可用于制备高性能的导热材料。
2. 石墨烯石墨烯是一种由碳原子以二维晶格排列而成的材料,具有极高的导电性和导热性,同时具有优异的机械性能。
石墨烯被广泛应用于电子器件、柔性显示器、传感器等领域,同时也被用于制备高强度的复合材料。
3. 二氧化硅纳米颗粒二氧化硅纳米颗粒是一种由二氧化硅组成的纳米级颗粒材料,具有较大的比表面积和优异的光学性能。
它被广泛应用于光学涂料、生物传感器、纳米药物载体等领域,同时也被用于制备高性能的隔热材料。
4. 氧化锌纳米颗粒氧化锌纳米颗粒是一种由氧化锌组成的纳米级颗粒材料,具有优异的光电性能和光催化性能。
它被广泛应用于太阳能电池、光催化材料、柔性电子器件等领域,同时也被用于制备高性能的抗菌材料。
5. 硼氮化物硼氮化物是一种由硼和氮元素组成的化合物材料,具有极高的硬度和热导率,同时具有优异的化学稳定性。
硼氮化物被广泛应用于超硬刀具、高温陶瓷、热导材料等领域,同时也被用于制备高性能的电子器件。
总的来说,新型无机非金属材料具有独特的物理和化学性质,广泛应用于电子、光电、能源、环境保护等领域。
随着纳米技术和材料科学的发展,新型无机非金属材料的研究和应用将会得到进一步的推动,为各个领域的发展带来新的机遇和挑战。
石墨烯纳米复合材料的制备及应用

石墨烯纳米复合材料的制备及应用随着材料科学技术的不断发展,石墨烯这种特殊材料被越来越多地应用于诸如高强度材料、高导电材料、高热导材料等领域。
但是石墨烯纯粹的形态在某些领域中不一定能够满足要求,因此需要与其他材料结合起来形成复合材料,以期获得更好的性能。
本文将介绍石墨烯纳米复合材料的制备方法及其应用。
一、石墨烯纳米复合材料制备方法1.机械混合法这是一种较为简单的制备方法,将石墨烯和其他纳米材料一起经过机械混合后再进行压制成材料。
但是这种方法难以获得优秀的分散效果和界面相容性,因此在性能方面存在局限。
2.沉积法这是一种常见的制备方法,通过将纳米材料分散在溶液中,然后将石墨烯沉积在纳米材料上面。
这种方法可以获得较好的分散效果和界面相容性,但是需要进行复杂的前处理和后处理过程。
3.化学还原法这种方法通过化学反应来制备石墨烯纳米复合材料。
将还原剂与石墨烯和其他纳米材料混合,利用还原剂产生的化学反应来将石墨烯还原,然后与其他纳米材料结合形成材料。
这种方法具有优秀的分散效果和界面相容性,制备操作简单,成本低廉,因此被广泛应用。
二、石墨烯纳米复合材料的应用及优势1.高强材料石墨烯具有优秀的强度和刚度,而与其他材料结合可以进一步提高强度。
例如,与纳米碳管混合的石墨烯可以形成更加坚韧且抗弯曲的材料,因此可以应用于强度要求较高的结构材料中。
2.高导电和高热导材料石墨烯本身具有优秀的导电和热导性能,当与其他材料结合可以形成具有更高导电和热导性能的材料。
例如,与金属纳米颗粒混合的石墨烯可以形成高效的热界面材料,用于导热和散热。
3.吸附材料石墨烯和其他纳米材料结合可以形成高效的吸附材料,例如,与氧化镁纳米颗粒混合的石墨烯可以应用于吸附有机污染物的处理。
4.传感器石墨烯和其他纳米材料结合可以形成高灵敏、高精度的传感器,例如,与金属纳米颗粒混合的石墨烯可以应用于制备高灵敏的压力传感器。
综上所述,石墨烯纳米复合材料可以应用于很多领域,具有优良的性能和广阔的应用前景。
石墨烯及其聚合物纳米复合材料

石墨烯及其聚合物纳米复合材料随着科技的不断进步,新材料领域的发展日新月异,其中石墨烯及其聚合物纳米复合材料备受瞩目。
石墨烯是一种由碳原子组成的二维材料,具有出色的物理性能和化学性能,而聚合物纳米复合材料则将石墨烯与其他材料相结合,以获得更优异的性能。
本文将介绍石墨烯及其聚合物纳米复合材料的特性、应用和未来发展前景。
石墨烯具有许多独特的性质,如高导电性、高强度、透明度高、热稳定性好等。
这些特性使得石墨烯在材料领域具有广泛的应用前景。
而石墨烯聚合物纳米复合材料在此基础上,通过将石墨烯与聚合物材料相结合,形成纳米级别的复合材料,从而具有更优越的性能。
由于石墨烯及其聚合物纳米复合材料的出色性能,它们在许多领域都已有广泛的应用。
例如,石墨烯可以用于制造更高效的电池和超级电容器,同时也可以应用于太阳能电池、显示器和传感器等领域。
而石墨烯聚合物纳米复合材料则被用于制造更轻质、更坚固和更具韧性的材料,同时也被应用于生物医学领域,如药物输送和肿瘤治疗等。
石墨烯及其聚合物纳米复合材料的未来发展前景随着科学技术的不断进步,石墨烯及其聚合物纳米复合材料的发展前景越来越广阔。
未来,它们可能会被应用于更多领域,如航空航天、汽车制造、生物医学等。
同时,石墨烯及其聚合物纳米复合材料的生产成本也将不断降低,使得它们能够更广泛地应用于实际生产中。
石墨烯及其聚合物纳米复合材料作为近年来备受的新型材料,具有非常广阔的发展前景。
它们在提高材料性能、优化能源储存与利用以及推动科技创新等方面都发挥了重要作用。
我们有理由相信,随着科研工作的不断深入以及技术的不断进步解决石墨烯及其聚合物纳米复合材料在大规模生产和应用中遇到的问题指日可待石,石墨烯及其聚合物纳米复合材料将在未来引领材料科学领域的发展,为人类创造更多的价值。
随着科技的不断进步,新型材料的研发显得尤为重要。
其中,聚合物石墨烯纳米复合材料作为一种具有优异性能的新型材料,在许多领域都具有广泛的应用前景。
石墨烯纳米复合材料

石墨烯纳米复合材料
石墨烯是一种由碳原子构成的二维晶格结构材料,具有优异的导热、导电、机械强度和化学稳定性等特性。
因此,石墨烯被广泛应用于电子、能源、材料和生物医药等领域。
而石墨烯纳米复合材料则是将石墨烯与其他纳米材料进行复合,以期望获得更加优异的性能和应用。
本文将介绍石墨烯纳米复合材料的制备方法、性能以及应用前景。
首先,石墨烯纳米复合材料的制备方法包括物理法、化学法和生物法等多种途径。
物理法主要包括机械剥离法、化学气相沉积法和化学氧化还原法等;化学法主要包括溶液剥离法、化学还原法和化学气相沉积法等;生物法则是利用生物体内的生物合成途径来制备石墨烯。
不同的制备方法会影响石墨烯纳米复合材料的结构和性能。
其次,石墨烯纳米复合材料具有优异的性能。
首先,石墨烯的高导热、高导电性能使得纳米复合材料具有优异的导热、导电性能,可应用于导热材料和导电材料领域;其次,石墨烯的高机械强度和化学稳定性使得纳米复合材料具有优异的机械性能和耐腐蚀性能,可应用于材料强化和防腐蚀领域;最后,石墨烯的大比表面积和丰富的官能团使得纳米复合材料具有优异的吸附性能和催化性能,可应用于吸附材料和催化材料领域。
最后,石墨烯纳米复合材料具有广阔的应用前景。
首先,在电子领域,石墨烯纳米复合材料可应用于柔性电子、导电油墨和电磁屏蔽材料等领域;其次,在能源领域,石墨烯纳米复合材料可应用于锂离子电池、超级电容器和光伏材料等领域;最后,在材料和生物医药领域,石墨烯纳米复合材料可应用于复合材料、药物载体和生物传感器等领域。
综上所述,石墨烯纳米复合材料具有优异的性能和广阔的应用前景,其制备方法、性能和应用前景将会在未来得到更加广泛的研究和应用。
石墨烯无机涂层

石墨烯无机涂层一、金属类复合涂层石墨烯与金属复合形成涂层或薄膜,往往表现出更多功能性,带来潜在的应用。
石墨烯/纳米银线杂化涂层表现出优良的抗菌性能,在医疗器件和植入型人体器官方面显示出良好的应用前景。
北京大学利用CVD法制备了石墨烯/纳米银线薄涂层,然后采用卷对卷工艺将薄膜转移到EVA/PET塑料表面。
研究表明,该杂化涂层显示出光谱抗菌特性,对大肠杆菌、金黄色酿脓葡萄球菌和白念珠菌均具有抵抗作用(图5-14)。
其原因在于杂化涂层表面光洁,细菌很难附着,另外杂化涂层释放出的Ag+具有抗菌作用(图5-15)。
由于石墨烯/纳米银线杂化涂层具有很好的导电性,研究了通电条件下涂层的抑菌作用。
如图5-16中(a)图所示,将石墨烯/纳米银线杂化涂层与EVA/PET的复合试样作为阴极,Pt作为阳极,电解液为白色念珠菌SC5314的悬浮培养液。
其中石墨烯/纳米银线杂化涂层的表面电阻为20Ω/□。
电流为3mA的5V电压通往杂化涂层表面,这样的低电压不会损伤人体健康。
作为阴极的杂化涂层通电后,使电解液中的水发生了电和OH-。
OH-的大量产生,破坏了原有微生物中性的生解,涂层表面产生大量H2长环境,培养液pH甚至可达到10,这样的强碱性环境,不适合绝大多数微生物的生长,因此细菌生长得到了抑制。
图5-14 石墨烯/纳米银线杂化涂层抗菌机理示意图图5-15 石墨烯/纳米银线杂化涂层外观形貌图5-16 杂化涂层作为电极通过使水电解进一步提升了涂层的抗菌作用(a)电解池示意图;(b)菌束随电解时间的死亡率;(c)电解前菌束的生长情况;(d)电解30s后菌束的生长情况;(e)电解4min后菌束的生长情况;(f)未涂覆杂化涂层的义齿托的外观及菌束的生长情况;(g)涂覆杂化涂层,并经4min电解后的义齿托的外观及菌束的生长情况;(h)杂化涂层应用于义齿,方框区为杂化涂层涂覆区。
Can Wang等将Ag/rGO杂化涂层用多巴胺作为黏结剂,涂覆于PET纤维表面,研究了杂化涂层的电磁屏蔽效应。
石墨烯纳米复合材料及其应用

石墨烯纳米复合材料及其应用石墨烯是一种由碳原子构成的二维材料,具有极高的强度、导电性、热传导性和化学稳定性,所以被广泛地应用于各种领域中。
近年来,石墨烯与纳米复合技术的结合,使得新材料的性能得到了大幅度提升,而石墨烯纳米复合材料的研究也成为了材料科学领域的热门话题。
一、石墨烯纳米复合材料的制备方法1. 化学还原法化学还原法是目前使用最为广泛的方法之一,它利用还原剂将氧化石墨烯还原成石墨烯。
在此基础上,通过添加不同的纳米材料,可以制备出石墨烯复合材料。
化学还原法制备出的复合材料,具有制备简单,成本低廉等优点。
2. 机械合成法机械合成法是通过机械研磨的方法将不同原材料混合制备而成的。
该方法可同时制备出纳米复合材料和石墨烯基材。
机械合成法的优点是制备工艺简单,对原料的要求不高,且制备出的材料具有极好的分散性和稳定性。
3. 真空热蒸发法真空热蒸发法是利用高温真空条件下,将石墨烯和纳米材料掺杂在一起来制备纳米复合材料。
该方法可以制备出高质量、高纯度的石墨烯纳米复合材料。
二、石墨烯纳米复合材料的应用领域1. 电子器件石墨烯纳米复合材料可以制备出具有优异性能的电子器件。
由于石墨烯的高导电性和高透明性,因此可以制备出透明导电膜、柔性电极等新型电子组件。
此外,石墨烯与纳米金属粒子复合后,还可用于纳米传感器的制备。
2. 光电功能材料石墨烯与半导体纳米材料复合后,可以制备出光电功能材料。
石墨烯的高导电性、高透明性和优异的光学性能,可以提高太阳能电池、有机发光二极管和光电探测器等光电器件的性能,并且可以延长其使用寿命。
3. 生物医药材料石墨烯复合纳米材料在生物医药领域中也有着广泛的应用。
例如,石墨烯与纳米颗粒复合后,可以制备成高效的抗菌和抗病毒药物,同时具有良好的生物相容性。
此外,石墨烯还可以用于生物成像、癌症治疗等领域。
三、石墨烯纳米复合材料的优势1. 优异的物理性能石墨烯纳米复合材料具有石墨烯和纳米材料的优异性能,如高导电性、高透明性、优异的力学性能、高比表面积和化学稳定性等。
石墨烯综述

石墨烯(Graphene)作为一种平面无机纳米材料,在物理、化学、科技、数码方面的发展都是极具前景的。
它的出现为科学界带来极大的奉献,机械强度高,导热和导电功能极具优势,原材料来源即石墨也相当丰富,是制造聚合复合物的最正确无机纳米技术。
由于石墨烯的运用很广泛,导致在工业界的发展存在很严重的一个问题就是其制作过程规模浩大,所以应该将其合理地分散到相应的聚合物内部,到达均匀分布的效果,同时平衡聚合物之间的作用力。
石墨烯的内部结构是以碳原子以sp2 杂化而成的,是一种单原子结构的平面晶体,其以碳原子为核心的蜂窝状结构。
一个碳原子相应的只与非σ键以外的三个碳原子按照相应的顺序连接,而其他的π则相应的与其他的的碳原子的π电子有机地组成构成离域大π键,在这个离域范围内,电子的移动不受限制,因为此特性使得石墨烯导电性能优异。
另一方面,这样的蜂窝状结构也是其他碳材料的基础构成元素。
如图1-1 所示,单原子层的最外层石墨烯覆盖组成零维的富勒烯,任何形状的石墨烯均可以变化形成壁垒状的管状[1]。
因为在力学规律上,受限于二维晶体的波动性,所以任何状态的石墨烯都不是平整存在的,而是稍有褶皱,不管是沉积在最底层的还是不收区域限制的。
,如图1-2 所示,蒙特卡洛模拟〔KMC〕做出了相应的验证[3]。
上面所提的褶皱范围在横向和纵向上都存在差异,这种微观褶皱的存在会在一定程度上引起静电,所以单层的会很容易聚集起来。
同时,褶皱的程度也会相应的影响其光电性能[3-6]图1-1. 石墨烯:其他石墨结构碳材料的基本构造单元,可包裹形成零维富勒烯,卷曲形成一维碳纳米管,也可堆叠形成三维的石墨[7]。
Figure 1-1. Graphene: the building material for other graphitic carbon materials. It can be wrapped up into 0D buckyballs, rolled into 1D nanotubes or stacked into 3D graphite[7].图1-2. 单层石墨烯的典型构象[1]。
石墨烯纳米复合材料的研究及其应用

石墨烯纳米复合材料的研究及其应用引言石墨烯是一种最近研发起来的材料,在过去几年中已经吸引了许多科学家和工程师的关注。
石墨烯的独一无二的特性使得其成为了新时代材料科学研究的重要领域之一。
石墨烯单层碳原子排列成一个六边形晶格,其厚度仅为单层纳米且几乎无厚度限制,电子在其表面的运动非常快,寿命长,机械强度极高,导电性也非常优异。
这些特性及其它许多优点使得石墨烯物理和化学的性质十分广泛。
本文将全面介绍石墨烯纳米复合材料的研究及其应用领域。
一、石墨烯纳米复合材料的制备方法1. 机械法机械法制备的石墨烯复合材料是将石墨烯纳米片与基质材料(如聚合物或金属)混合,经过高能机械研磨或高剪切力加工处理得到。
这种制备方法简单易行,适用范围广,成本低廉。
但石墨烯的质量容易受制备条件、基质材料的质量等因素的影响,难以控制。
2. 化学还原法化学还原法制备的石墨烯复合材料是将氧化石墨烯与基质材料进行混合,然后通过还原处理得到。
这种制备方法可以实现大范围和高质量的石墨烯纳米片制备。
但是由于这种方法使用的还原剂一般为有毒物质,制备过程对环境污染大。
3. 气相沉积法气相沉积法制备的石墨烯复合材料是利用化学气相沉积法制备石墨烯,然后将其与基质材料进行混合,制备出石墨烯复合材料。
这种方法生成的石墨烯复合材料具有高质量、高稳定性,但是成本较高。
二、石墨烯纳米复合材料应用的领域1. 储氢领域石墨烯纳米复合材料在储氢领域具有广泛的应用前景。
由于石墨烯具有高表面积、橄榄式晶体结构和良好的导电性能,使得其在氢吸附、存储和释放等方面有着潜力的应用。
同时,石墨烯复合材料的强度和稳定性也具有优势,对于储氢性能进行改进具有重要的作用。
2. 生物医学领域石墨烯纳米复合材料在生物医学领域也具有广泛的应用前景。
石墨烯复合材料可以应用于治疗癌症、制造更好的心血管材料,并且还可以制造出具有高灵敏度的生物传感器。
同时,由于石墨烯具有高比表面积,使得其能够提高药物的吸附效率,提高药物在体内的有效性,因此可以用于制造药物载体材料。
2024年石墨烯纳米复合材料市场前景分析

2024年石墨烯纳米复合材料市场前景分析引言石墨烯是一种由碳原子组成的二维材料,具有出色的力学强度和导电性能。
石墨烯纳米复合材料是通过将石墨烯与其他材料(如聚合物或金属)相结合制成的复合材料。
石墨烯纳米复合材料在多个行业中有广泛的应用潜力,包括电子、能源、医疗和汽车等。
本文将对石墨烯纳米复合材料市场前景进行分析,探讨其发展趋势和商业机会。
石墨烯纳米复合材料市场概述市场规模石墨烯纳米复合材料市场在过去几年呈现出快速增长的趋势。
根据市场研究公司的数据,2019年全球石墨烯纳米复合材料市场规模约为XX亿美元,预计到2025年将增长至XX亿美元。
应用领域石墨烯纳米复合材料在多个领域中有广泛的应用。
其中,电子领域是石墨烯纳米复合材料的主要应用领域之一。
石墨烯纳米复合材料可以用于制造高性能的电子元件,如智能手机和平板电脑的显示屏、电池和传感器等。
此外,石墨烯纳米复合材料在能源领域也有巨大的潜力。
由于其优异的导电性能和化学稳定性,石墨烯纳米复合材料可以用于制造高效的太阳能电池、储能设备和超级电容器等。
医疗和汽车领域也是石墨烯纳米复合材料的重要应用领域。
在医疗领域,石墨烯纳米复合材料可以用于制造药物传输系统、组织工程和医疗传感器等。
在汽车领域,石墨烯纳米复合材料能够提高汽车零部件的强度和导热性能,提升汽车性能和安全性。
技术发展为了推动石墨烯纳米复合材料市场的发展,许多公司和研究机构致力于石墨烯的制造和应用技术的研发。
传统的石墨烯制造方法包括机械剥离和化学气相沉积等,这些方法生产的石墨烯纳米复合材料成本较高且难以大规模生产。
然而,随着技术的进步和创新,新的石墨烯制造方法正在不断涌现。
例如,化学溶剂剥离法和电化学法等方法能够降低石墨烯的制造成本,并实现大规模生产。
市场前景分析市场驱动因素石墨烯纳米复合材料市场的快速增长离不开多个市场驱动因素的推动。
首先,石墨烯纳米复合材料具有出色的力学强度和导电性能,可以为传统材料带来多种改良。
石墨烯纳米复合材料及其应用

石墨烯纳米复合材料及其应用
石墨烯纳米复合材料是指将石墨烯与其它材料(如金属、聚合物等)复合而成的新型材料。
石墨烯是一种只有一个原子厚度的碳原子晶格,具有高强度、高导电性和高导热性等特性。
将石墨烯与其它材料复合能够进一步优化其性能,并扩展其应用领域。
石墨烯纳米复合材料的制备方法多样,常用的方法包括机械混合、溶液法、化学合成等。
一般来说,制备的过程中需要控制好复合材料中石墨烯与其它材料之间的相互作用,以提高石墨烯的分散性和稳定性。
例如,通过表面修饰或化学反应,能够将石墨烯上的氧化物或氨基替换为有机基团,从而有效地降低石墨烯的亲水性,提高其在有机载体中的分散性。
石墨烯纳米复合材料具有多种精密仪器领域的应用,例如在传感器和电子器件的设计中扮演了重要角色。
特别是石墨烯与金属复合的导电性能优异,可以应用在高灵敏度传感器的设计中。
此外,石墨烯与聚合物复合的力学性能也得到了广泛关注,它们在制备高强度复合材料、飞机零部件等方面的应用也表现出出色的潜力。
总之,石墨烯纳米复合材料具有优良的性能和广泛的应用潜力,制备技术的不断发展和深入研究将有助于其在更多领域的应用。
纳米材料论文—石墨烯

纳米科技前沿Page1of 18题目:纳米材料——石墨烯摘要随着纳米材料的快速发展,纳米材料有着众多优秀的理化性质,同时,还包括在应用领域优秀的应用性能,本文从纳米材料的基本性质出发,叙述纳米材料的特有性质,继而本文叙述了对于标志这纳米材料发展的有着重要意义的三种材料——富勒烯,碳纳米管,石墨烯。
而本文的核心是关于目前最具前景的纳米材料——石墨烯。
石墨烯是一种碳纳米二维材料,原子以sp2杂化轨道方式构成,平面像六角的蜂巢结构,质料非常牢固坚硬,在室温状况,传递电子的速度比已知导体都快,而全材料仅一个碳原子厚度,是全世界已知材料最薄的材料。
本文从石墨烯的发展历史出发,叙述石墨烯的优异理化性质,最后叙述石墨烯的不同制备方法以及该方法的优劣之处。
关键词:石墨烯理化性质制备方法AbstractWith the rapid development of nanomaterials, nanomaterials have many excellent physical and chemical properties, as well as excellent application properties in the field of application. Starting from the basic properties of nanomaterials, this paper describes the unique properties of nanomaterials, and then describes three kinds of materials which are of great significance to mark the development of nanomaterials: fullerenes, carbon nanotubes, carbon nanotubes, Graphene. The core of this paper is about the most promising nano material graphene.Graphene is a kind of carbon nano two-dimensional material. The atoms are composed of SP2 hybrid orbitals. The plane is like a hexagonal honeycomb structure. The material is very firm and hard. At room temperature, the speed of electron transfer is faster than that of known conductors. The whole material is only one carbon atom thick, which is the thinnest known material in the world. Starting from the development history of graphene, this paper describes the excellent physical and chemical properties of graphene, and finally describes the different preparation methods of graphene and the advantages and disadvantages of this method.Key words: physical and chemical properties of graphene, preparation methods.目录1纳米材料概述 (4)1.1纳米材料 (4)1.2纳米材料的基本特性 (4)1.2.1 表面效应 (4)1.2.2 小尺寸效应 (4)1.2.3 磁学性质 (6)1.2.4 量子尺寸效应 (6)1.2.5 宏观量子隧道效应 (6)1.2.6 纳米材料奇特的物理性能 (7)1.3纳米材料的发展 (7)1.3.1 富勒烯 (7)1.3.2 碳纳米管 (9)1.3.3 石墨烯 (10)2石墨烯 (13)2.1石墨烯概述 (13)2.2石墨烯的性质 (13)2.2.1 结构性质 (13)2.2.2 电子性质 (14)2.2.3 其他性值 (16)2.3石墨烯的制备 (16)2.3.1 机械剥离法 (17)2.3.2 碳化硅表面外延生长法 (17)2.3.3 化学气相沉积法 (18)2.3.4 氧化石墨还原法 (18)3参考论文............................................................................................ 错误!未定义书签。
纳米碳酸钙和石墨烯

纳米碳酸钙和石墨烯
石墨烯与纳米碳酸钙在某些特性上具有互补性,这使得它们在许多应用领域中都具有潜在的协同效应。
石墨烯是一种二维的碳纳米材料,以其出色的电学、热学和力学性能而著称。
由于其良好的导电性和大面积,石墨烯在电池、电容器、传感器、超级电容器、触摸屏、生物医学等领域都有广泛的应用。
纳米碳酸钙是一种重要的无机非金属材料,由于其具有大的比表面积和出色的物理化学性能,被广泛应用于塑料、橡胶、涂料、油墨、胶粘剂、密封剂、生物医药等领域。
当石墨烯与纳米碳酸钙结合时,可以产生一些特殊的性能。
例如,石墨烯可以作为电子转移的通道,这有望在聚合和加工过程中对PVC分子链的预稳定产生积极影响。
而纳米碳酸钙与石墨烯复合后,由于二者具有不同的表面微结构和活性,可以提高与基体材料的相互作用和彼此之间的相互作用。
尽管石墨烯和纳米碳酸钙各自具有许多优点,但将它们结合使用时仍需考虑其潜在的局限性。
例如,石墨烯的大规模生产和应用仍面临成本和制备方法的挑战;而纳米碳酸钙在某些应用中可能存在分散性差、易团聚等问题。
因此,为了实现石墨烯和纳米碳酸钙的最佳性能,需要进一步的研究和创新,以克服这些挑战。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
石墨烯与硫化物半导体的复合
• 除了金属氧化物半导体,石墨烯与金属硫化物半导 体的复合也是发展半导体/石墨烯纳米复合材料的一 个重要方向。 • 上海大学曹傲能及其合作者用氧化石墨烯和醋酸镉 在二甲亚砜( DMSO) 中一步合成了石墨烯/CdS 量 子点纳米复合材料,其中氧化石墨烯是通过溶剂热 法在DMSO 中还原成石墨烯,DMSO 是反应的溶 剂和硫源,该复合物是理想的光电材料。 • Li 等利用化学浴沉积构筑了分层的石墨烯/CdS 量 子点纳米薄膜结构,通过对该结构研究表明石墨烯 可以有效地收集和传输光生电荷,有望应用于下一 代太阳电池的捕光装置中。
制备方法
1.化学还原法制备 2.电化学沉积法制备 3.热蒸发法制备 4.水热法制备 5.溶胶凝胶法制备
化学还原法制备
• 化学还原法是目前制备石墨烯基金属纳米 材料较常用的方法。一些贵金属的前驱体, 如HAuCl4、AgNO3、K2PtCl4 和 H2PdCl6 可被抗坏血酸、NaBH4等还原剂 在石墨烯表面还原。 • 此外, 金属氧化物如Cu2O、SnO2、MnO2、 NiO等也可通过化学还原在GO/rGO 表面生 成。如
• 国家纳米科学中心的孙连峰等将加热蒸发产生 的Au 蒸气沉积在厚度不均匀的石墨烯表面, 经过热处理形成Au /GE 复合物。他们发现随 着石墨烯层数的增加,Au 粒子的尺寸和粒子 间的间隙逐渐增大,这对鉴别不同层数的石墨 烯有着重要意义。 • 此外,Feng 等用第一原理方法( firstprinciplesmethods) 研究了Au /GE 复合物催 化氧化CO 的活性,研究显示Au 原子与石墨烯 的相互作用导致其部分填充的d 轨道位于费米 能级附近,从而产生了高催化活性。
复合分类
1. 2. 3. 4. 5. 石墨烯与铂系金属的复合 石墨烯与金属Ag的复合 石墨烯与金属Au的复合 石墨烯与TiO2的复合 石墨烯与硫化物半导体的复合
石墨烯与铂系金属的复合
• 用表面积大、导电性好的碳材料负载纳米 尺寸的铂系催化剂可以显著提高其在质子 交换膜燃料电池(PEMFC) 中的电催化性能。 这不仅可以使催化剂表面积最大化,以利 于电子的传递,而且导电性的支撑材料起 到了富集和传递电子作用。目前所用的主 要支撑材料是炭黑,但由于石墨烯有着更 加优异的性能,所以被认为是更为理想的 支撑材料。
Hu, Y.; et al., Graphene–gold nanostructure composites fabricated by electrodeposition and their electrocatalytic activity toward the oxygen reduction and glucose oxidation. Electrochimica Acta 2010, 56 (1), 491-500.
Cao, A.; et al. , A Facile One‐step Method to Produce Graphene–CdS Quantum Dot Nanocomposites as Promising Optoelectronic Materials. Advanced materials 2010, 22 (1), 103-106.
热蒸发法制备
• 热蒸发法是一种低成本、可规模化、不使用化 学试剂并且形态可控的制备石墨烯基无机纳米 复合材料的方法。如Zhou等利用热蒸发法在石 墨烯表面沉积了金纳米粒子并且研究了石墨烯 层数对纳米金粒子粒径大小和密度的影响。他 们发现随着石墨烯层数的增加, 粒子密度降低 而粒径尺寸增大,这是因为在不同表面沉积的 金原子扩散系数不同,并且石墨烯表面的自由 能与层数有关, 而层数控制着石墨烯与热蒸发 金原子的交互作用从而影响了石墨烯表面对金 纳米粒子的吸收、解析和扩散。
水热法制备
• 水热法是一种可在高温固定体积下产生高 压从而制备无机纳米复合材料的简单方法。 例如Wang等利用水热法制备了Bi2O3/石墨 烯纳米复合材料, 该材料在10 A/g 时比电容 达到了757 F/g。最近Marlinda 等利用水热 法处理含有GO 、Zn(CH3COO)2、NaOH 和氨水的混合液制备出了ZnO 纳米棒/石墨 烯复合材料, 其可应用在气体传感器领域。
Pasricha, R.; Gupta, S.; Srivastava, A. K., A Facile and Novel Synthesis of Ag– Graphene‐Based Nanocomposites. Small 2009, 5 (20), 2253-2259.
石墨烯与金属Au的复合
Xu, Z.; Gao, H.; Guoxin, H., Solution-based synthesis and characterization of a silver nanoparticle–graphene hybrid film. Carbon 2011, 49 (14), 4731-4738.
Williams, G.; Seger, B.; Kamat, P. V., TiO2-graphene nanocomposites. UV-assisted photocatalytic reduction of graphene oxide. ACS nano 2008, 2 (7), 1487-1491.
• 溶胶–凝胶法是制备金属氧化物结构材 料和薄膜涂层材料非常有效的一种方 法, 其以金属醇盐或金属氯化物作为前 驱体进行一系列的水解和缩聚反应。 此方法已成功制备石墨烯/TiO2 、 Fe3O4、SiO2纳米复合材料。
Du, J.; et al., Hierarchically ordered macro− mesoporous TiO2− graphene composite films: Improved mass transfer, reduced charge recombination, and their enhanced photocatalytic activities. ACS nano 2010, 5 (1), 590-596.
Lu, Y.-H.; Zhou, M.; Zhang, C.; Feng, Y.-P., Metal-embedded graphene: a possible catalyst with high activity. The Journal of Physical Chemistry C 2009, 113 (47), 20156-20160.
Seger, B.; Kamat, P. V., Electrocatalytically active graphene-platinum nanocomposites. Role of 2-D carbon support in PEM fuel cells. The Journal of Physical Chemistry C 2009, 113 (19), 7990-7995.
应用前景
• 由于石墨烯具有独特的结构柔韧性、超高 的电导率、优异的热稳定性以及巨大的比 表面积,石墨烯在纳米材料的制备与应用领 域具有广阔的发展前景,将拥有优异性能的 石墨烯与ห้องสมุดไป่ตู้他功能纳米材料相结合制备石 墨烯基纳米复合材料,是拓展石墨烯应用范 围的有效途径。运用于光催化、超级电容 器、对硝基苯酚(4-NP)催化加氢等领域中。
石墨烯与金属Ag 的复合
• Ag 的附着导致薄膜中氧化石墨烯拉曼信号的 增强,其增强程度可以通过氧化石墨烯片上Ag 纳米粒子的数量进行调节。 • Pasricha等将Ag2 SO4加入含KOH的氧化石墨烯 悬浮液中,由于氧化石墨烯上的羟基具有酚的 弱酸性,在碱性条件下生成酚盐阴离子,酚盐 阴离子通过芳香族亲电取代反应将电子转移给 Ag + ,使Ag + 被还原,生成Ag /GO 复合物, 用肼还原该复合物得到了Ag /GE 复合物。
石墨烯基无机纳米材料
张乃夫
简介
• 将无机材料(金属纳米材料、半导体和绝缘纳米材 料)分散在石墨烯纳米层表面可合成石墨烯基无机 纳米复合材料。 • 由于无机纳米粒子的存在可使石墨烯片层间距增加 到几个纳米,从而大大减小石墨烯片层之间的相互 作用,使单层石墨烯的独特性质得以保留,这是通 常化学修饰法难以企及的。因此,用无机纳米粒子 修饰石墨烯片提供了一条阻止石墨烯片团聚的崭新 途径。从另一个角度看,石墨烯基无机纳米复合材 料不但可以同时保持石墨烯和无机纳米粒子的固有 特性,而且能够产生新颖的协同效应,具有广泛的 应用价值。
石墨烯与TiO2的复合
• TiO2因其稳定、无污染的特性而成为最佳 的光催化材料之一。由于光激发TiO2产生 的电子空穴对极易复合,所以利用石墨烯 独特的电子传输特性降低光生载流子的复 合,从而提高TiO2光催化效率成为了一个 研究热点。研究表明石墨烯是理想的光催 化剂载体。
• 美国圣母大学的Kamat 等将氧化石墨粉末 加入TiO2胶体分散液中超声,得到包裹着 TiO2纳米粒子的氧化石墨烯悬浮液,在氮 气的保护下用紫外光照射悬浮液,得到 TiO2 /GE 复合材料。TiO2作为光催化剂将 光电子从TiO2转移至氧化石墨烯片上,紫 外光被认为起到了还原剂的作用。该法不 仅提供了一种氧化石墨烯的紫外光辅助还 原技术,而且为获得具有光学活性的半导 体/ 石墨烯复合材料开辟了新的路径。
• 无机纳米粒子可减小石墨烯片层间的相互作用, 而石墨烯与特定纳米粒子相结合,使该类复合 材料在催化剂、光学等领域具有广泛的应用前 景 • 目前研究的无机纳米粒子主要包括金属纳米粒 子: Au、Ag、Pd、Pt、Ni、Cu、Ru、Rh; 金 属氧化物纳米粒子: TiO2、ZnO、SnO2、 MnO2、Co3O4、Fe3O4、NiO、Cu2O、 RuO2、SiO2; 硫化物纳米粒子: CdS、CdSe。
Marlinda, A.; et al, Highly efficient preparation of ZnO nanorods decorated reduced graphene oxide nanocomposites. Materials Letters 2012, 80, 9-12.