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纳米石墨薄片的制备、表征与应用 被引量:4
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作者 黄琨 衣志勇 +2 位作者 郭静 黄渝鸿 范敬辉 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期47-51,共5页
为了获得适宜于同聚合物进行纳米复合的纳米石墨薄片(NGS),采用微波膨化制备膨胀石墨(EG),利用超声剥离与表面修饰获得NGS,并借助SEM、XRD、FTIR等分析其微观结构。结果表明:EG由许多厚100-300 nm的石墨薄片连接而成并形成网络结构,孔... 为了获得适宜于同聚合物进行纳米复合的纳米石墨薄片(NGS),采用微波膨化制备膨胀石墨(EG),利用超声剥离与表面修饰获得NGS,并借助SEM、XRD、FTIR等分析其微观结构。结果表明:EG由许多厚100-300 nm的石墨薄片连接而成并形成网络结构,孔隙尺寸约几十纳米到几十微米;通过对EG的超声剥离可破坏其原有网络结构并将石墨晶片进一步剥离为大量30-60 nm厚的石墨薄片;石墨微波膨化与超声剥离过程中微观形貌的变化及其表面活性基团的引入,有利于进一步借助插层法实现聚合物与石墨的纳米复合。 展开更多
关键词 膨胀石墨 超声剥离 纳米石墨薄片
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纳米石墨薄片制备及修饰的研究 被引量:8
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作者 黄仁和 王力 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2005年第3期14-17,共4页
分析了超声波粉碎的原理和膨胀石墨及纳米石墨薄片的纳米微观结构,对超声波粉碎膨胀石墨制备纳米石墨薄片的条件,以及为了提高纳米石墨薄片在树脂中分散性和相容性,对其进行修饰等进行实验,讨论影响纳米石墨薄片粒度和修饰效果因素,得... 分析了超声波粉碎的原理和膨胀石墨及纳米石墨薄片的纳米微观结构,对超声波粉碎膨胀石墨制备纳米石墨薄片的条件,以及为了提高纳米石墨薄片在树脂中分散性和相容性,对其进行修饰等进行实验,讨论影响纳米石墨薄片粒度和修饰效果因素,得出较佳的超声波粉碎条件和修饰剂及用量。 展开更多
关键词 膨胀石墨 纳米石墨薄片 超声波粉碎 修饰 修饰剂
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用于超级电容器的纳米氧化镍/石墨薄片/银复合电极材料的超声法合成及性能? 被引量:2
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作者 孙万虹 周艳青 +3 位作者 孙豫 陈丽华 王彦斌 韩永朝 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第22期36-42,共7页
通过简单超声法制备了球状NiO纳米颗粒、NiO/石墨薄片(NiO/GNS)和NiO/GNS/Ag纳米复合材料。在NiO/GNS和NiO/GNS/Ag复合材料中,GNS作为NiO和Ag纳米颗粒分散的模板,不仅有效避免了NiO和Ag纳米颗粒的团聚,还改善了复合材料的电化学性能。... 通过简单超声法制备了球状NiO纳米颗粒、NiO/石墨薄片(NiO/GNS)和NiO/GNS/Ag纳米复合材料。在NiO/GNS和NiO/GNS/Ag复合材料中,GNS作为NiO和Ag纳米颗粒分散的模板,不仅有效避免了NiO和Ag纳米颗粒的团聚,还改善了复合材料的电化学性能。采用场发射扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射对样品的成分、形貌和结构进行了表征。NiO/GNS/Ag复合材料(GNS质量分数为0.5%,Ag质量分数为3%)电极表现出优异的电化学性能。在1A/g时,其初始比电容为501.66F/g,2000次循环后其比电容衰减为440.45F/g。这表明所制备的复合材料是一种有应用价值的超级电容器电极材料。 展开更多
关键词 NIO 石墨薄片 超级电容器 复合电极材料 超声法
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化学还原法制备石墨薄片及其表征研究 被引量:2
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作者 丛菲 唐建国 +4 位作者 王瑶 刘继宪 黄林军 王蕊 黄震 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第22期103-105,109,共4页
利用氧化石墨的层离特性,采用化学还原法制备了石墨薄片材料,并采用红外光谱、X射线衍射、元素分析、透射电镜、原子力显微镜和扫描电镜对产品进行了表征和分析。结果表明,制备出的石墨薄片直径为1~3μm,厚度为2~4nm,为层状结构的非晶... 利用氧化石墨的层离特性,采用化学还原法制备了石墨薄片材料,并采用红外光谱、X射线衍射、元素分析、透射电镜、原子力显微镜和扫描电镜对产品进行了表征和分析。结果表明,制备出的石墨薄片直径为1~3μm,厚度为2~4nm,为层状结构的非晶体,具有褶皱的固有属性,且极易发生团聚现象。 展开更多
关键词 石墨薄片 氧化石墨 化学还原 表征
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微波膨胀石墨薄片/聚氨酯纳米复合材料的制备及表征
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作者 叶云和 韩晶杰 +3 位作者 马玉录 谢林生 罗日萍 洪敏 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期138-143,共6页
通过改进的Hummers法制备了高氧化程度的氧化石墨(GO),再利用微波膨胀制备了石墨纳米薄片(wGO),并采用X射线能谱分析(EDS)、热重分析(TGA)、元素分析、红外分析对GO和wGO进行测试。结果表明,wGO中O含量较GO中明显减少,说明微波膨胀能还... 通过改进的Hummers法制备了高氧化程度的氧化石墨(GO),再利用微波膨胀制备了石墨纳米薄片(wGO),并采用X射线能谱分析(EDS)、热重分析(TGA)、元素分析、红外分析对GO和wGO进行测试。结果表明,wGO中O含量较GO中明显减少,说明微波膨胀能还原GO,使其表面含氧基团减少;进一步采用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)对wGO的结构和形貌进行表征,表明微波法使GO层间距增大,剥离效果明显。利用溶液法原位聚合制备了wGO/聚氨酯弹性体(TPU)纳米复合材料,扫描电镜(SEM)观测显示,wGO在TPU基体中有良好的分散性;当wGO的质量分数为3%时,拉伸强度提高了116.1%;当其质量分数为2%时,导热性能和导电性能分别提高了72.4%和6个数量级。wGO/TPU纳米复合材料的微相分离程度更高,在室温下有更高的储存模量。 展开更多
关键词 石墨薄片 微波膨胀 聚氨酯弹性体 纳米复合材料 微相分离
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利用液体炸药爆轰制备石墨烯薄片 被引量:1
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作者 孙贵磊 闫鸿浩 李晓杰 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期715-720,共6页
强氧化性酸的环境下,石墨易形成石墨层间化合物(GICs),利用石墨这一特性,将天然石墨置于发烟硝酸中,并加入硝基甲烷,配制成液体炸药,使用塑料容器盛装后放入爆轰反应釜中引爆。收集爆轰产物,并利用XRD、EDX、SEM、TEM、Raman光谱、比表... 强氧化性酸的环境下,石墨易形成石墨层间化合物(GICs),利用石墨这一特性,将天然石墨置于发烟硝酸中,并加入硝基甲烷,配制成液体炸药,使用塑料容器盛装后放入爆轰反应釜中引爆。收集爆轰产物,并利用XRD、EDX、SEM、TEM、Raman光谱、比表面积与孔隙度分析仪进行分析,结果显示:制备出的石墨烯具有良好的晶体特性并呈现极薄的片状结构,其比表面积达到天然石墨的9.16倍,平均厚度约为14.73nm。 展开更多
关键词 爆炸力学 石墨薄片 液体炸药 爆轰剥离 比表面积
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超声波和修饰剂及预聚体对石墨层间结构的影响 被引量:2
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作者 黄仁和 王力 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期235-237,226,共4页
利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和傅立叶红外光谱仪(FT-IR)研究修饰剂、超声波和双马来酰亚胺(BMI)预聚体对纳米石墨薄片的石墨层间结构的影响,结果表明:超声波对膨胀石墨层间距结构的影响,因石墨层间距大小而不同,且超声波并没有... 利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和傅立叶红外光谱仪(FT-IR)研究修饰剂、超声波和双马来酰亚胺(BMI)预聚体对纳米石墨薄片的石墨层间结构的影响,结果表明:超声波对膨胀石墨层间距结构的影响,因石墨层间距大小而不同,且超声波并没有破坏膨胀石墨的层状结构;修饰剂和双马来酰亚胺的预聚体可插入纳米石墨薄片中层间距较大的层间,但此层间距的石墨薄片较少,因此插入量也较少,可认为修饰剂或树脂的”插层”主要是插入纳米石墨薄片的网状孔隙内部。 展开更多
关键词 纳米石墨薄片 膨胀石墨 BMI预聚体 层间结构 修饰剂
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插层剂对纳米膨胀石墨片尺寸的影响 被引量:1
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作者 郭菊仙 刘又畅 +4 位作者 苏新虹 徐缓 张翠 刘璇 陈际达 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期840-845,共6页
研究了一种制备纳米膨胀石墨的新方法,即在经典可膨胀石墨的层间插入爆炸性插层剂,利用微波诱导爆炸性插层剂瞬间释放能量,达到"爆轰"可膨胀石墨的效应,用于制备尺寸更细小的膨胀石墨薄片。利用X-射线能量散射光谱(EDS)分析... 研究了一种制备纳米膨胀石墨的新方法,即在经典可膨胀石墨的层间插入爆炸性插层剂,利用微波诱导爆炸性插层剂瞬间释放能量,达到"爆轰"可膨胀石墨的效应,用于制备尺寸更细小的膨胀石墨薄片。利用X-射线能量散射光谱(EDS)分析石墨层间化合物组成,扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)和X-射线光电子能谱(XPS)表征纳米膨胀石墨形貌、尺寸和元素组成。结果表明:硝酸铵和高氯酸铵是较良好的爆炸性插层剂,用新方法制备的膨胀石墨薄片,其化学组成、性质、形貌与经典膨胀石墨薄片相似,其大小(长边约3μm,宽边约2μm)显著小于经典膨胀石墨薄片(长边约6μm,宽边为4μm),其厚度(约50nm)与经典膨胀石墨薄片相当。上述结果表明新方法是一种制备更细小膨胀石墨薄片的简便、有效方法。 展开更多
关键词 石墨层间化合物 纳米石墨薄片 微粒尺寸 膨胀石墨
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32亿年前的天然石墨烯现形
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《电子产品可靠性与环境试验》 2023年第4期12-12,共1页
据报道,日本科学家在南非一座地下金矿里的32亿年历史的岩石内,首次发现了天然形成的石墨烯,这将有助科学家们研发出更节能的生产这种材料的方法,以广泛应用于电子等诸多领域。相关论文已在法国里昂举行的戈尔德施密特地球化学大会上提... 据报道,日本科学家在南非一座地下金矿里的32亿年历史的岩石内,首次发现了天然形成的石墨烯,这将有助科学家们研发出更节能的生产这种材料的方法,以广泛应用于电子等诸多领域。相关论文已在法国里昂举行的戈尔德施密特地球化学大会上提交。石墨烯是单个原子厚的碳。2004年,英国剑桥大学科斯提亚·诺沃肖洛夫博士和安德烈·盖姆教授通过用胶带反复剥离石墨薄片的方法,得到了稳定存在的石墨烯。 展开更多
关键词 地球化学 石墨 安德烈 法国里昂 石墨薄片
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NanoG/BMI纳米减摩复合材料制备及其减摩性能 被引量:1
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作者 黄仁和 王力 陈丽慧 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期357-361,共5页
本文以纳米石墨薄片为润滑剂制备纳米减摩复合材料,比较其与传统以石墨微粉为润滑剂制备的减摩复合材料的减摩性能,利用SEM研究不同减摩复合材料的磨损和减摩机理,并定性和半定量地分析该纳米减摩复合材料的减摩机理。研究表明:在纳米... 本文以纳米石墨薄片为润滑剂制备纳米减摩复合材料,比较其与传统以石墨微粉为润滑剂制备的减摩复合材料的减摩性能,利用SEM研究不同减摩复合材料的磨损和减摩机理,并定性和半定量地分析该纳米减摩复合材料的减摩机理。研究表明:在纳米石墨薄片加入量为3%-5%时制备的纳米减摩复合材料减摩性能优于20%石墨粉制备的传统减摩复合材料减摩性能或与其相当;分析低纳米石墨薄片添加量制备纳米减摩复合材料具有良好减摩性能的原因是,起润滑作用的多层"亚结构单元"在复合材料中所占体积分数与高石墨粉添加量制备减摩复合材料中多层"亚结构单元"所占体积分数相当,而磨损和减摩机理是前者除了具有与后者相同的磨损方式和减摩机理外,还存在"化学磨损"和"气润滑"。 展开更多
关键词 纳米石墨薄片(NanoG) 纳米减摩复合材料 双马来酰亚胺(BMI) 减摩 磨损
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NanoG/BMI纳米减摩复合材料的制备及其性能
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作者 黄仁和 王力 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期695-699,718,共6页
利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)手段研究纳米石墨薄片(NanoG)制备条件对层间结构与润滑性能影响,首次以NanoG为润滑剂制备的NanoG/BMI纳米减摩复合材料,研究其减摩性能和耐热性能及力学性能.研究表明:NanoG主要是由具有石墨... 利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)手段研究纳米石墨薄片(NanoG)制备条件对层间结构与润滑性能影响,首次以NanoG为润滑剂制备的NanoG/BMI纳米减摩复合材料,研究其减摩性能和耐热性能及力学性能.研究表明:NanoG主要是由具有石墨的标准002特征峰的多层碳-碳六方平面结构的'亚结构单元'构成,其润滑性能主要是由于这些多层'亚结构单元'之间易相对滑动的结果;3%~5%NanoG或NanoG+MoS2制备的NanoG/BMI或NanoG+MoS2/BMI纳米减摩复合材料减摩性能优于20%石墨粉制备的传统减摩复合材料或与其相当,而前者的力学性能远优于后者,且均具有较好的耐热性能. 展开更多
关键词 纳米石墨薄片 纳米减摩复合材料 双马来酰亚胺(BMI) 减摩性能 耐热性能 力学性能
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PANI/Ce(OH)_3-Pr_2O_3·3H_2O/NanoG复合材料的热稳定性及导电性
12
作者 莫尊理 孙银霞 +3 位作者 陈红 牛贵平 左丹丹 张平 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期66-69,共4页
采用一种制备纳米复合材料的新方法——反胶束模板-原位聚合一步法成功地制备了PANI/Ce(OH)3-Pr2O3.3H2O/NanoG复合材料,并系统研究了其热稳定性及导电性能。测试结果表明,该复合材料的热稳定性较纯聚苯胺(PANI)有了明显的提高;石墨纳... 采用一种制备纳米复合材料的新方法——反胶束模板-原位聚合一步法成功地制备了PANI/Ce(OH)3-Pr2O3.3H2O/NanoG复合材料,并系统研究了其热稳定性及导电性能。测试结果表明,该复合材料的热稳定性较纯聚苯胺(PANI)有了明显的提高;石墨纳米薄片(NanoG)的特殊的结构(较大的径厚比)对其在聚合物基体中形成导电网络具有重要作用;PANI/Ce(OH)3-Pr2O3.3H2O/NanoG复合材料的渗滤阀值低于1.0%。 展开更多
关键词 石墨纳米薄片 复合纳米材料 聚苯胺 Ce(OH)3-Pr2O3·3H2O 导电性能
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采用电子衍射技术获得的二维碳原子器件
13
作者 Peter Singer 《集成电路应用》 2006年第8期26-26,共1页
佐治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)与法国国家科学研究中心(Centre National de la Recherche Scientifique,CNRS)的研究人员协作,采用石墨薄片,即所谓的“二维碳原子薄片”,制作出晶体管、环形器件和电路,目... 佐治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)与法国国家科学研究中心(Centre National de la Recherche Scientifique,CNRS)的研究人员协作,采用石墨薄片,即所谓的“二维碳原子薄片”,制作出晶体管、环形器件和电路,目前还处于原理验证阶段。研究者们最终希望使这种厚度小于10个原子的二维碳原子薄片成为电子系统创新技术的基础,把电子作为电子波而不是粒子进行控制,就像光子系统控制光波一样。佐治亚理工学院物理分校的Walt de Heer教授说:“我们希望制作一种与硅基电子器件截然不同的器件,因此这是一种全新的电子器件制作方式。”“我们的最终目标是采用电子衍射技术而不是电子扩散技术,获得集成电子结构。采用这种方法可以制作具有极高效率和极低功耗的极小型器件。” 展开更多
关键词 二维碳原子器件 电子衍射技术 法国国家科学研究中心 NATIONAL 制作方式 石墨薄片 系统控制
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