石墨烯基复合材料应用于光电二氧化碳还原的基本原理,研究进展和发展前景（英文）

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作者 全泉 谢顺吉 +1 位作者 王野 徐艺军 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第12期2404-2423,共20页

面对日益严重的化石能源消耗和温室效应问题,二氧化碳还原正成为一个重要的全球性研究课题,其通过消耗二氧化碳来生成可用于能源供应的产物。光电催化技术同时利用光能和外部电压,是一种用于二氧化碳还原的可行且有效的途径。因为石墨... 面对日益严重的化石能源消耗和温室效应问题,二氧化碳还原正成为一个重要的全球性研究课题,其通过消耗二氧化碳来生成可用于能源供应的产物。光电催化技术同时利用光能和外部电压,是一种用于二氧化碳还原的可行且有效的途径。因为石墨烯具有增强二氧化碳吸附和促进光生电子转移的特性能够提升石墨烯基复合电极的性能,所以引入石墨烯用于调优光电催化二氧化碳还原体系已经引起了广泛关注。本篇综述详细陈述了石墨烯基复合材料应用于光电二氧化碳还原的基本原理,电极制备方法以及目前的研究进展。我们也对这个蓬勃发展的领域未来可能会遇到的机遇和挑战进行了展望,同时提出了潜在可行的革新策略用于提升光电二氧化碳还原方面的研究。 展开更多

关键词 光电催化 二氧化碳还原 石墨烯基复合材料

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三维石墨烯基复合材料作为超级电容器电极的研究进展

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作者 李萌瑞 熊传银 李冰冰 《陕西科技大学学报》 CAS 2019年第5期109-117,共9页

石墨烯由于其良好的导电性、较大的比表面积、较高的质量和面积比容量,从而成为理想的超级电容器电极材料.然而在实际应用中,石墨烯片层之间极易发生团聚,显著降低其电化学存储性能.将二维的单原子层石墨烯组装成三维宏观结构是石墨烯... 石墨烯由于其良好的导电性、较大的比表面积、较高的质量和面积比容量,从而成为理想的超级电容器电极材料.然而在实际应用中,石墨烯片层之间极易发生团聚,显著降低其电化学存储性能.将二维的单原子层石墨烯组装成三维宏观结构是石墨烯获得实际应用的最佳途径之一.而碳材料仅能提供双层电容,能提供的比容量和能量密度依然有限,因此引入其他物质构筑三维石墨烯基复合材料成为一种合理的选择.本文主要介绍了使用不同的方法制备三维石墨烯基复合材料,包括三维石墨烯材料、三维石墨烯-碳纳米管材料、三维石墨烯-金属氧化物材料及三维石墨烯-导电聚合物材料,并对三维石墨烯基复合材料应用于超级电容器电极的发展前景及面临的挑战进行了探讨. 展开更多

关键词 超级电容器 三维石墨烯基复合材料 电化学性能

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石墨烯和石墨烯基纳米复合材料的制备及在生物医疗领域的应用 被引量：8

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作者 安静 郭桂真 +1 位作者 罗青枝 王德松 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期142-147,共6页

抗菌材料在各个应用领域的广泛使用,有效地保障着公众的身体健康。然而,在抗菌材料合成过程中要使用大量有机溶剂,不仅在很大程度上限制了合成抗菌剂在各个领域的应用,而且残留的有机溶剂也会对环境造成极大危害。因此,新型抗菌剂的开... 抗菌材料在各个应用领域的广泛使用,有效地保障着公众的身体健康。然而,在抗菌材料合成过程中要使用大量有机溶剂,不仅在很大程度上限制了合成抗菌剂在各个领域的应用,而且残留的有机溶剂也会对环境造成极大危害。因此,新型抗菌剂的开发及复合抗菌剂的合成方法和路线的改进是抗菌材料专家们研究的重点问题之一。首先介绍了新型抗菌材料——石墨烯及石墨烯基复合材料的制备及性能,随后结合石墨烯基复合材料的特性,阐述了其在抗菌、药物控释、生物传感、组织工程材料等方面的应用。 展开更多

关键词 石墨烯 石墨烯基复合材料 纳米材料 抗菌性能

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石墨烯增强铝基SiC复合材料的动态失效机理与抗侵彻性能 被引量：5

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作者 徐豫新 眭明斌 +2 位作者 任杰 谢时雨 武岳 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期118-124,共7页

研究石墨烯增强铝基复合材料的动态力学性能、失效机理以及抗侵彻性能.通过静、动态压缩测试掌握了材料在0.001～5 200.000 s^(-1)应变率范围内的力学性能,揭示了该材料的应变率效应,结合光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)分析了该材料在... 研究石墨烯增强铝基复合材料的动态力学性能、失效机理以及抗侵彻性能.通过静、动态压缩测试掌握了材料在0.001～5 200.000 s^(-1)应变率范围内的力学性能,揭示了该材料的应变率效应,结合光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)分析了该材料在静、动态压缩下的断裂机理;通过弹道枪试验掌握了该材料与Q235钢面板层叠构成复合结构及12～18 mm厚Q235A钢板的弹道极限速度及极限比吸收能.试验结果表明,Q235A钢/石墨烯增强铝基复合结构的极限比吸收能是12～14 mm厚度范围Q235A钢板的1.79倍,34.10 mm厚石墨烯增强铝基SiC复合材料的极限比吸收能与16.70 mm厚Q235A钢相当. 展开更多

关键词 石墨烯增强铝基SiC复合材料 失效机理 抗侵彻性能

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0.5%石墨烯增强铝基复合材料的热变形行为 被引量：2

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作者 娄淑梅 郭广鑫 +1 位作者 刘永强 张苹苹 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期75-79,共5页

在变形温度330450℃,应变速率0.0110s^(-1)条件下对0.5%(质量分数,下同)石墨烯增强铝基复合材料进行热压缩模拟试验,研究了该复合材料的热变形行为,基于流变数据建立了考虑应变补偿的本构方程,基于动态材料学模型构建了热加工图,确定了... 在变形温度330450℃,应变速率0.0110s^(-1)条件下对0.5%(质量分数,下同)石墨烯增强铝基复合材料进行热压缩模拟试验,研究了该复合材料的热变形行为,基于流变数据建立了考虑应变补偿的本构方程,基于动态材料学模型构建了热加工图,确定了优化参数范围并选择一组优化参数进行了材料热挤压有限元模拟。结果表明:复合材料在不同热变形条件下的真应力-应变曲线均呈先上升再下降最后趋于平缓的特征,峰值应力随变形温度的升高或应变速率的减小而减小;复合材料的较优变形温度为410430℃,应变速率为0.010.016s^(-1),有限元模拟发现,在变形温度为420℃,应变速率为0.01s^(-1)条件下可以挤出质量较好的复合材料型材。 展开更多

关键词 石墨烯增强铝基复合材料 热变形行为 本构方程 热加工图

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石墨烯增强铝基复合材料的锻造工艺研究 被引量：2

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作者 王鹏 王军军 《热加工工艺》 北大核心 2019年第9期165-168,共4页

采用不同的锻造温度进行了石墨烯增强铝基复合材料的锻造,并进行了金相组织和耐磨损性能的测试与分析。结果表明:随始锻温度从410℃提高至500℃、终锻温度从340℃提高至400℃,石墨烯增强铝基复合材料内部的团聚现象先减轻后加重,磨损体... 采用不同的锻造温度进行了石墨烯增强铝基复合材料的锻造,并进行了金相组织和耐磨损性能的测试与分析。结果表明:随始锻温度从410℃提高至500℃、终锻温度从340℃提高至400℃,石墨烯增强铝基复合材料内部的团聚现象先减轻后加重,磨损体积先减小后增大,耐磨损性能先提升后下降。当始锻温度470℃、终锻温度370℃时,石墨烯增强铝基复合材料的磨损体积为16×10^(-3)mm^3。当始锻温度为470℃时,其磨损体积较410℃锻造时减小了33%;当终锻温度为370℃时,其磨损体积较340℃锻造时减小了43%。 展开更多

关键词 石墨烯增强铝基复合材料 始锻温度 终锻温度 耐磨损性能

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石墨烯增强钛基复合材料界面调控及强韧化机理研究进展 被引量：5

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作者 弭光宝 陈航 +1 位作者 李培杰 曹春晓 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期20-35,共16页

高超声速飞行器等航空装备的快速发展对钛合金综合性能及应用水平提出更高要求。采用传统热工艺技术制备钛合金的性能已经接近或达到理论极限。传统技术很难大幅提高钛合金的综合性能,探寻石墨烯技术改性钛合金成为一个重要发展方向。然... 高超声速飞行器等航空装备的快速发展对钛合金综合性能及应用水平提出更高要求。采用传统热工艺技术制备钛合金的性能已经接近或达到理论极限。传统技术很难大幅提高钛合金的综合性能,探寻石墨烯技术改性钛合金成为一个重要发展方向。然而,钛合金中石墨烯的界面反应控制难度大,如何获得具有良好结合强度的石墨烯/钛界面是石墨烯增强钛基复合材料性能提升的基础与关键。本文在分析制约石墨烯增强钛基复合材料发展系列问题基础上,重点介绍石墨烯增强钛基复合材料微观组织、界面特征以及静态/动态力学性能、摩擦磨损、抗氧化性能和石墨烯强韧化机理等方面的研究进展,探讨现阶段解决石墨烯增强钛基复合材料分散均匀性、界面结合性和组织致密性的方案和优缺点,最后指出该类型材料在界面调控、大规模制备和性能稳定性等方面技术面临的挑战,并提出该类型材料发展应与理论计算技术、先进制备技术和特种功能应用相结合,深化界面优化设计和可控制备,拓宽应用领域。 展开更多

关键词 石墨烯增强钛基复合材料 组织和界面 性能 强化机理 制备技术

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石墨烯基纳米复合材料去除水溶液中无机/有机污染物的研究进展 被引量：4

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作者 郑智阳 廖磊 +1 位作者 颜嘉庆 邓善桥 《湿法冶金》 CAS 北大核心 2019年第6期449-455,共7页

综述了石墨烯基纳米复合材料对水溶液中无机/有机污染物去除的研究进展,介绍了溶液pH、离子强度、天然有机物种类、浓度及温度等对该类材料吸附无机/有机污染物的影响,也探讨了石墨烯基复合材料的再生性。

关键词 无机/有机污染物 石墨烯基纳米复合材料 吸附 去除 进展

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石墨烯的制备及其在陶瓷基复合材料中的应用 被引量：2

9

作者 吴凯 郑金华 满明瑞 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期13-16,共4页

石墨烯以其优异的力学、光学、电学、热学性能和独特的二维结构成为材料领域的研究热点。本文主要介绍了石墨烯特性、石墨烯制备方法及其在陶瓷基复合材料中的应用。其中,其制备方法包括机械剥离法、化学还原法、化学气相沉积法及晶体... 石墨烯以其优异的力学、光学、电学、热学性能和独特的二维结构成为材料领域的研究热点。本文主要介绍了石墨烯特性、石墨烯制备方法及其在陶瓷基复合材料中的应用。其中,其制备方法包括机械剥离法、化学还原法、化学气相沉积法及晶体外延生长法等;石墨烯在陶瓷复合材料中的应用可显著提高其物理性能。 展开更多

关键词 石墨烯特性 制备方法 石墨烯/陶瓷基复合材料 物理性能

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石墨烯及其纳米复合材料作为锂离子电池负极的研究进展 被引量：10

10

作者 陈坚 徐晖 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期36-44,共9页

自2004年被发现以来,石墨烯及其纳米复合材料因其特殊的结构和优异的性能而受到广泛关注,并在锂离子电池负极方面展现出巨大的应用价值。首先简单介绍了石墨烯及其常用制备方法,然后详细介绍了石墨烯及其纳米复合材料作为锂离子电池负... 自2004年被发现以来,石墨烯及其纳米复合材料因其特殊的结构和优异的性能而受到广泛关注,并在锂离子电池负极方面展现出巨大的应用价值。首先简单介绍了石墨烯及其常用制备方法,然后详细介绍了石墨烯及其纳米复合材料作为锂离子电池负极材料的研究现状,并阐述了各自的优势与不足,提出了一些改进方案,最后展望了其在锂电负极的应用前景和未来面临的挑战。 展开更多

关键词 石墨烯 石墨烯基纳米复合材料 负极 锂离子电池

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三维木头海绵-石墨烯/环氧树脂复合材料的制备及性能 被引量：3

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作者 李岳 李炯利 +1 位作者 梁佳丰 王旭东 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期200-207,共8页

采用天然巴沙木作为原材料,进行选择性刻蚀,得到三维层状结构的木头海绵。以木头海绵为模板,在负载一定比例的还原氧化石墨烯(rGO)与石墨烯纳米片(GNP)后,通过真空浸渍的方法与环氧树脂复合并固化,制备得到石墨烯-木头海绵(G-WS)/环氧... 采用天然巴沙木作为原材料,进行选择性刻蚀,得到三维层状结构的木头海绵。以木头海绵为模板,在负载一定比例的还原氧化石墨烯(rGO)与石墨烯纳米片(GNP)后,通过真空浸渍的方法与环氧树脂复合并固化,制备得到石墨烯-木头海绵(G-WS)/环氧树脂复合材料。结果表明:采用真空浸渍的方法,能够成功使氧化石墨烯(GO)在水热还原的同时,带动GNP负载到木头海绵表面,同时GO被还原成为rGO,经过与环氧树脂复合后,在环氧树脂内部,G-WS仍然保持良好的三维结构,这种取向分层结构使复合材料具有导热的各向异性,三维连通的结构也为良好的热导率奠定了基础。当填料质量分数为1.45%时,沿取向结构方向的热导率能够达到1.59 W·m^(-1)·K^(-1),相比于纯环氧树脂而言,热导率提升率高达457%。同时由于木头海绵内部层状的结构,赋予了G-WS良好的压缩回弹性能,能够实现80%压缩以及40%形变压缩,循环100次但不发生明显形变。 展开更多

关键词 石墨烯 热导率 环氧树脂 石墨烯基复合材料

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锂离子电池用石墨烯基负极材料的研究进展 被引量：5

12

作者 高云雷 赵东林 +1 位作者 白利忠 景磊 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期293-295,共3页

综述了石墨烯和石墨烯基复合材料作为锂离子电池负极材料的研究进展,重点论述了金属氧化物/石墨烯复合材料,对石墨烯基复合材料的发展趋势进行了展望。

关键词 石墨烯 金属氧化物 石墨烯基复合材料

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基体配比对VIHPS制备GO-CF/EP复合材料微观组织与形状记忆性能的影响

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作者 马玉钦 吕晋书 +4 位作者 阮鸥 徐津 任斌 王刚锋 庞利沙 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期345-355,共11页

碳纤维混杂增强复合材料由于具有重量轻、可设计性强等诸多优点,广泛用于汽车、海洋、航空航天等行业.根据固化剂与环氧树脂的配比化学原理,计算出石墨烯-碳纤维混杂增强树脂基(GO-CF/EP)复合材料的最佳配比为1∶5,并采用真空浸渗热压... 碳纤维混杂增强复合材料由于具有重量轻、可设计性强等诸多优点,广泛用于汽车、海洋、航空航天等行业.根据固化剂与环氧树脂的配比化学原理,计算出石墨烯-碳纤维混杂增强树脂基(GO-CF/EP)复合材料的最佳配比为1∶5,并采用真空浸渗热压成型工艺(VIHPS)制备1∶2~1∶7共六个配比的试样,结合形状记忆性能测试及微观形貌的观察,得到固化剂与环氧树脂实际最佳配比.实验结果表明,GO-CF/EP复合材料性能主要取决于体系中交联度的大小,交联度越大,复合材料的形状记忆性能越好,微观组织形貌也较理想.当基体配比为1∶5时,GO-CF/EP复合材料体系中交联度最大,微观形貌呈现均匀致密的状态,形状固定率最大,为95.90%;形状回复率最大,为95.40%;形状回复时间最短,为80.30 s;形状回复力最大,为9.48 N.当基体配比为1∶2或1∶7时,固化剂过量或不足,交联度较小,微观组织形貌中有大量的基体聚集区,其形状记忆性能下降,形状固定率及回复率也相应减小,分别为82.99%,81.66%,81.91%,78.75%;形状回复力分别只有5.20 N和5.50 N. 展开更多

关键词 石墨烯-碳纤维混杂增强树脂基复合材料 交联度 真空浸渗热压成型工艺 基体配比 形状记忆性能

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用于多孔质气体轴承的石墨烯/青铜复合材料的原位制备 被引量：1

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作者 董耀远 乔志军 +3 位作者 张亮宇 于镇洋 康建立 张晓峰 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第S02期135-138,共4页

多孔质材料相对于小孔节流形式的气体轴承材料有可发挥较大承载力和小加工误差等优势。为了满足气体轴承多孔质及高性能的需求,本工作通过粉末冶金和化学气相沉积相结合的方法在三维多孔青铜上原位生长石墨烯,制备出具备特定气体渗透率... 多孔质材料相对于小孔节流形式的气体轴承材料有可发挥较大承载力和小加工误差等优势。为了满足气体轴承多孔质及高性能的需求,本工作通过粉末冶金和化学气相沉积相结合的方法在三维多孔青铜上原位生长石墨烯,制备出具备特定气体渗透率的耐磨性能优良的石墨烯/青铜基多孔复合材料。结果表明青铜表面原位生长获得了大面积连续石墨烯,这种二维平面结构实现了其与青铜基体良好的界面结合。相较于多孔青铜,石墨烯/青铜基多孔复合材料摩擦系数与磨损量分别降低了28%和30.4%,该复合材料的研究有望为高性能多孔质气体轴承的研制提供一种新方法。 展开更多

关键词 原位化学气相沉积 氢化石墨 石墨烯/青铜基多孔复合材料 透气性 摩擦磨损性能

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石墨烯含量和温度对纳米多晶铝拉伸力学性能的影响

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作者 周浉懿 付永红 +3 位作者 郜向发 陈懿德 李攀 马志清 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第4期225-235,共11页

利用分子动力学方法对纳米多晶铝中掺杂含量0%~3.25%石墨烯进行了拉伸模拟实验。利用共邻分析法表征了纳米多晶铝基复合材料在拉伸载荷作用下的微观结构变化。拉伸模拟结果表明:随着石墨烯含量的提高,铝基复合材料的屈服应力呈先上升后... 利用分子动力学方法对纳米多晶铝中掺杂含量0%~3.25%石墨烯进行了拉伸模拟实验。利用共邻分析法表征了纳米多晶铝基复合材料在拉伸载荷作用下的微观结构变化。拉伸模拟结果表明:随着石墨烯含量的提高,铝基复合材料的屈服应力呈先上升后下降趋势,且3%石墨烯含量能有效阻碍位错的运动,铝合金基体复合材料强度增强20%~30%;此外,当石墨烯含量为3%时,100~500 K单轴拉伸实验结果表明,随着温度的升高,铝基复合材料的剪切模量和屈服应力呈近似线性下降趋势。由此证实,温度升高时,材料在拉伸载荷下容易达到塑性阶段,在高温下高分子材料的力学性能下降。 展开更多

关键词 石墨烯/铝基复合材料 分子动力学 力学性能 位错

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石墨烯对纯铝力学、电学和耐腐蚀性能影响

16

作者 张海平 孙庆泽 +1 位作者 李炯利 王旭东 《材料科学与工艺》 北大核心 2025年第2期75-81,共7页

为了研究粉末冶金工艺和石墨烯对纯铝力学性能和耐腐蚀性能的影响,以铝粉和氧化石墨烯粉末为原材料,采用粉末冶金工艺,制备了石墨烯铝基复合材料杆材和粉末冶金纯铝杆材,并采用相同挤压工艺获得了熔融铸造纯铝杆材,开展了3种材料的力学... 为了研究粉末冶金工艺和石墨烯对纯铝力学性能和耐腐蚀性能的影响,以铝粉和氧化石墨烯粉末为原材料,采用粉末冶金工艺,制备了石墨烯铝基复合材料杆材和粉末冶金纯铝杆材,并采用相同挤压工艺获得了熔融铸造纯铝杆材,开展了3种材料的力学性能、电学性能和中性盐雾腐蚀性能研究。利用金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)、能谱(EDS)和重量变化等手段分析了3种材料的微观组织与腐蚀产物。结果表明,粉末冶金工艺能将纯铝材料的拉伸强度提高17.2%,同时保持电阻率几乎不变;0.5%含量石墨烯可使纯铝拉伸强度提高42.5%,且电阻率仅增大1.4%。在中性盐雾环境下,铸造纯铝的腐蚀速率略高于粉末冶金纯铝,石墨烯铝基复合材料和粉末冶金纯铝的腐蚀速率相当。石墨烯可有效提高纯铝力学性能,同时不明显降低其电阻率和耐腐蚀性能。 展开更多

关键词 石墨烯铝基复合材料 粉末冶金 力学性能 电学性能 耐腐蚀性能

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石墨烯导热材料研究进展 被引量：15

17

作者 李岳 李炯利 +3 位作者 朱巧思 梁佳丰 郭建强 王旭东 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1-13,共13页

石墨烯作为一种具有超高热导率的二维纳米材料,在导热领域有着广阔的应用前景。本文综述了石墨烯导热材料的研究进展,介绍了石墨烯本征热导率及其层数、缺陷、边缘情况等对热导率的影响,分析了石墨烯纤维的研究现状及存在的问题,讨论了... 石墨烯作为一种具有超高热导率的二维纳米材料,在导热领域有着广阔的应用前景。本文综述了石墨烯导热材料的研究进展,介绍了石墨烯本征热导率及其层数、缺陷、边缘情况等对热导率的影响,分析了石墨烯纤维的研究现状及存在的问题,讨论了各类石墨烯导热薄膜(纯石墨烯薄膜/石墨烯杂化薄膜/石墨烯聚合物复合薄膜)热导率的影响因素,归纳总结了各类三维石墨烯导热材料(无规分散石墨烯三维复合材料和特定结构石墨烯三维复合材料)的结构、性能与研究现状,最后指出了目前几种导热材料研究存在的问题并展望了石墨烯未来导热领域的发展方向,尤其是在LED照明、智能手机等高功率、高度集成系统中,石墨烯导热材料有着良好的发展前景。 展开更多

关键词 石墨烯 热导率 石墨烯纤维 石墨烯薄膜 三维石墨烯 石墨烯基复合材料

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石墨烯/钛界面合金元素偏聚与界面反应抑制机理

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作者 陈佳莹 熊小倩 +6 位作者 黄敬涛 曲囡 李明伟 程源 来忠红 刘勇 朱景川 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期222-229,共8页

石墨烯/Ti基复合材料因具有轻质、高比强度和优异的耐腐蚀性特性而成为极具竞争力的金属基复合材料。然而,石墨烯作为一种优秀的增强体,由于可与Ti发生剧烈的界面反应,严重阻碍了石墨烯/Ti基复合材料的发展与应用。使用第一性原理计算... 石墨烯/Ti基复合材料因具有轻质、高比强度和优异的耐腐蚀性特性而成为极具竞争力的金属基复合材料。然而,石墨烯作为一种优秀的增强体,由于可与Ti发生剧烈的界面反应,严重阻碍了石墨烯/Ti基复合材料的发展与应用。使用第一性原理计算研究合金元素对石墨烯/Ti复合材料界面行为以及电子结构的影响。选取9种合金元素(Ta,Mo,Sn,Pd,Si,Ni,Co,Mn和N)构建Ti/石墨烯/Ti界面掺杂模型,计算界面偏聚能、电子态密度、布局分析以及差分电荷密度。研究发现,当掺杂的合金元素为Ta,Mo和Sn时,界面偏聚能力较弱。同时,分析电子性质可以发现这9种合金元素均削弱了Ti原子与C原子之间的电荷转移。为新型基体钛合金设计和高性能石墨烯增强钛基复合材料设计提供了新的途径,为高性能石墨烯/Ti基复合材料的新型基体钛合金设计提供了重要参考。 展开更多

关键词 石墨烯/Ti基复合材料 合金元素 第一性原理 界面结构 电子性质

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石墨烯基催化剂处理焦化废水的研究

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作者 徐文媛 徐雨 +4 位作者 刘思琪 樊俊杰 陈曦 杨绍明 廖梦垠 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期190-197,203,共9页

随着工业化的发展,水污染已经成为当今世界上普遍存在的问题。而以石墨烯为载体的复合材料广泛应用于废水处理中。分别采用水热法、共沉淀法和Hummers法制备了石墨烯基二氧化钛复合材料(TiO_(2)/RGO)、磁性石墨烯及氧化石墨烯这3种催化... 随着工业化的发展,水污染已经成为当今世界上普遍存在的问题。而以石墨烯为载体的复合材料广泛应用于废水处理中。分别采用水热法、共沉淀法和Hummers法制备了石墨烯基二氧化钛复合材料(TiO_(2)/RGO)、磁性石墨烯及氧化石墨烯这3种催化剂。考察了3种催化剂的催化活性并分析了3种体系处理焦化废水的最优条件。结果表明:在TiO_(2)/RGO、磁性石墨烯及氧化石墨烯这3种体系中,COD和色度的去除率最高分别可达到69.2%和98.89%、76.99%和98.26%、78.1%和98.11%。氧化石墨烯的处理效果最佳,次之为磁性石墨烯,而TiO_(2)/RGO的处理效果较差。再对3种材料进行BET测试,并对处理前后二沉水进行红外以及气相-质谱联用的表征,与优化实验处理结果相对应。 展开更多

关键词 石墨烯基二氧化钛复合材料 磁性石墨烯 氧化石墨烯 催化 焦化废水

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石墨烯作为硫载体在锂硫电池中的研究进展 被引量：12

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作者 张梦迪 陈蓓 吴明铂 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第2期49-61,共13页

锂硫电池因其超高的理论能量密度以及硫资源丰富、成本低廉、无毒的优点,被认为是极具发展潜力与应用前景的新一代储能设备。然而,硫正极导电性差、体积膨胀以及穿梭效应严重等问题严重制约了其商业化应用。石墨烯具有高比表面积、高导... 锂硫电池因其超高的理论能量密度以及硫资源丰富、成本低廉、无毒的优点,被认为是极具发展潜力与应用前景的新一代储能设备。然而,硫正极导电性差、体积膨胀以及穿梭效应严重等问题严重制约了其商业化应用。石墨烯具有高比表面积、高导电性和高柔韧性,并且易于进行表面化学修饰及组装,是一种理想的硫载体材料。本文主要综述了近年来三维石墨烯、表面化学修饰的石墨烯、石墨烯基复合材料以及石墨烯基柔性材料在锂硫电池正极中的研究现状,并展望了石墨烯作为硫载体在锂硫电池正极中的发展趋势。 展开更多

关键词 锂硫电池 硫载体 石墨烯 石墨烯基复合材料 柔性正极

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