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MXene-氧化石墨烯改性碳纤维/聚乳酸复合材料制备及其力学性能
1
作者 左红梅 高敏 +2 位作者 阮芳涛 邹梨花 徐珍珍 《纺织学报》 北大核心 2025年第1期9-15,共7页
为提高聚乳酸(PLA)的力学性能,以碳纤维(CF)为增强体,研究了CF、聚乙烯亚胺(PEI)和MXene-氧化石墨烯(MXene-GO)改性CF对PLA力学性能的影响。首先,通过PEI在CF表面引入活性胺基基团,得到PEI-CF;其次,通过MXene-GO改性CF-PEI;最后,通过双... 为提高聚乳酸(PLA)的力学性能,以碳纤维(CF)为增强体,研究了CF、聚乙烯亚胺(PEI)和MXene-氧化石墨烯(MXene-GO)改性CF对PLA力学性能的影响。首先,通过PEI在CF表面引入活性胺基基团,得到PEI-CF;其次,通过MXene-GO改性CF-PEI;最后,通过双螺杆挤出机和注射成型方法制备了不同CF/PLA复合材料,探究了PEI和不同MXene-GO质量分数改性CF对CF/PLA复合材料力学性能的影响。结果表明:PEI和MXene-GO改性后CF/PLA复合材料的弹性模量得到了改善;由于纤维的长度小于临界增强长度,PEI和MXene-GO改性对CF/PLA复合材料的拉伸强度影响较小;此外,随着MXene-GO的添加及其质量分数的增加,CF-PEI/PLA复合材料拉伸断裂面越来越不平整,PEI-MXene-GO改性后的CF/PLA复合材料断裂面出现断裂碎片。 展开更多
关键词 碳纤维 氧化石墨烯 过渡金属碳/氮化物 纤维表面改性 纤维增强复合材料 聚乳酸
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氧化石墨烯复合纳米材料在抗菌领域应用的研究进展
2
作者 程则瑞 冯永海 《中国材料进展》 北大核心 2025年第2期209-216,共8页
由于抗生素的普遍使用和滥用,细菌正在以更快的速度产生耐药性。耐药菌感染给公共医疗卫生提出了严峻的挑战,已造成了大量的死亡和超额的医疗支出。纳米技术的发展有望解决这一难题。在众多抗菌纳米材料中,氧化石墨烯因其特殊的形貌尺... 由于抗生素的普遍使用和滥用,细菌正在以更快的速度产生耐药性。耐药菌感染给公共医疗卫生提出了严峻的挑战,已造成了大量的死亡和超额的医疗支出。纳米技术的发展有望解决这一难题。在众多抗菌纳米材料中,氧化石墨烯因其特殊的形貌尺寸和物理化学特性而具有多元化的抗菌能力。此外,氧化石墨烯具有超高比表面积、良好的电子传导能力和丰富的表面含氧官能团,是与其他材料复合构建多功能抗菌材料的理想平台,可产生协同抗菌作用。综述了氧化石墨烯及氧化石墨烯基复合抗菌纳米材料研究进展,列举了近年来报道的氧化石墨烯抗菌机制研究进展和存在的挑战,以及常见的氧化石墨烯基复合抗菌纳米材料的最新发展,分析氧化石墨烯在不同材料中对协同抗菌性能起到的关键作用,为开发更高效的氧化石墨烯抗菌纳米材料提供新的思路。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 纳米复合材料 细菌感染 抗生素耐药性 协同作用
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四氧化三铁/碳纳米管/石墨烯天然胶乳复合材料的制备及性能研究
3
作者 闫蕊 王凯 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期146-150,共5页
以铁离子、碳纳米管、氧化石墨烯为原料,经过硫化铵或多巴胺还原、氨水增强的共沉淀法制备四氧化三铁/碳纳米管/石墨烯(Fe_(3)O_(4)/CNT/G)粉体,再将粉末添加到天然胶乳中用流延法制备成复合材料。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)... 以铁离子、碳纳米管、氧化石墨烯为原料,经过硫化铵或多巴胺还原、氨水增强的共沉淀法制备四氧化三铁/碳纳米管/石墨烯(Fe_(3)O_(4)/CNT/G)粉体,再将粉末添加到天然胶乳中用流延法制备成复合材料。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)、拉伸测试仪等表征方法研究了Fe_(3)O_(4)/CNT/G天然胶乳复合材料的结构和力学性能、导电、导磁性能。结果表明:硫化铵工艺制备出来的粉末的导电性和导磁性都要优于多巴胺工艺制备出来的粉末(电导率为0.21S/mm;饱和磁化强度和矫顽力为14.01emu/g和4.11Oe)。当复合材料中Fe_(3)O_(4)/CNT/G粉末添加量为3%时,力学性能达到最佳,拉伸强度为9.8MPa。 展开更多
关键词 四氧化三铁 碳纳米管 石墨烯 天然胶乳 复合材料
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环境因素对氧化石墨烯水泥基复合材料导电、压敏性能的影响 被引量：1
4
作者 梁政显 夏海廷 +2 位作者 索玉霞 颜峰 郭荣鑫 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期52-63,共12页
制备水泥基传感器,实现水泥基体的自感应,是目前结构健康监测领域极具发展前景的研究方向之一。将氧化石墨烯(GO)掺入水泥,制备氧化石墨烯水泥基材料(GO/CCs),能改善水泥基体的力学性能及压敏性能。因此,GO/CCs受到了学者们的广泛关注... 制备水泥基传感器,实现水泥基体的自感应,是目前结构健康监测领域极具发展前景的研究方向之一。将氧化石墨烯(GO)掺入水泥,制备氧化石墨烯水泥基材料(GO/CCs),能改善水泥基体的力学性能及压敏性能。因此,GO/CCs受到了学者们的广泛关注。由于水泥基传感器会受环境因素影响,环境的变化会使水泥复合材料的温度及含水量发生变化,这将影响水泥基传感器的实际使用。目前,环境因素对GO/CCs性能的影响研究较少,尤其是环境因素对GO/CCs导电性能、压敏性能的影响。本工作通过超声波与聚羧酸减水剂结合的方法,制备了不同GO掺量的GO/CCs试件,研究了含水量和温度对GO/CCs导电性能的影响,测试了含水量对不同GO掺量试件压敏性能的影响。通过SEM及电化学阻抗谱(EIS)测试分析了GO/CCs的微观形貌及导电机理。结果表明,含水量及温度对GO/CCs的导电性能有较大影响,水分的提升使GO/CCs离子导电增强。温度敏感系数(TC)随GO掺量增加先增大后减小。不同含水量状态的GO/CCs提升其压敏性能的最佳掺量不同。0.1%掺量的GO能使水饱合状态的GO/CC试件内部的电接触更加稳定。本研究为进一步推进水泥基传感器在结构健康监测中的应用提供了指导。 展开更多
关键词 水泥复合材料 氧化石墨烯 导电性能 压敏性能 含水量 温度
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氧化石墨烯及其复合材料在抗菌领域的研究进展 被引量：2
5
作者 刘军 丁国新 +1 位作者 胡跃祥 孙晨枫 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1-7,共7页
全球范围内的细菌耐药性增强,传统的抗生素方案逐渐力不从心,抗菌新方案的研发刻不容缓。近年来,氧化石墨烯(GO)因其独特的二维结构和难以形成耐药性的抗菌机理引起了研究人员的关注,成为了抗菌领域的新宠。但由于GO的抗菌性能易受多种... 全球范围内的细菌耐药性增强,传统的抗生素方案逐渐力不从心,抗菌新方案的研发刻不容缓。近年来,氧化石墨烯(GO)因其独特的二维结构和难以形成耐药性的抗菌机理引起了研究人员的关注,成为了抗菌领域的新宠。但由于GO的抗菌性能易受多种因素影响,限制了其广泛应用的可能。因此,从GO的合成方法和抗菌机理入手,着重介绍了GO的抗菌功能化及其复合材料的应用研究进展,并对将来GO基材料在抗菌领域的发展做出展望。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 抗菌机理 合成方法 抗菌功能化 复合材料
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氧化石墨烯/聚酰胺纳米复合材料研究进展
6
作者 左国庆 张长琪 +6 位作者 殷杰 张龙贵 孙永祥 李玉光 刘一寰 朱宁 郭凯 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期172-180,共9页
石墨烯具有优异的光学、电学和力学性质,石墨烯/聚合物纳米复合材料受到了学术界和产业界的共同关注。近年来,氧化石墨烯/聚酰胺纳米复合材料在提高材料性能、拓展下游应用方面取得了突破。文中综述了氧化石墨烯、还原氧化石墨烯和功能... 石墨烯具有优异的光学、电学和力学性质,石墨烯/聚合物纳米复合材料受到了学术界和产业界的共同关注。近年来,氧化石墨烯/聚酰胺纳米复合材料在提高材料性能、拓展下游应用方面取得了突破。文中综述了氧化石墨烯、还原氧化石墨烯和功能化氧化石墨烯与不同聚酰胺复合的研究进展,总结了原位聚合、熔融复合和溶液共混等制备方法,讨论了氧化石墨烯的功能化方法以及纳米复合材料的化学结构、热性能、力学性能、电化学性能及应用,同时对该领域的发展和面临的挑战进行了探讨。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 聚酰胺 纳米复合材料 制备方法
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氧化石墨烯调控粉煤灰基硅酸锰/氧化锰复合材料的电化学性能机制
7
作者 陈冬 王辉 +2 位作者 王敏 王登元 伍雪华 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期149-157,共9页
超级电容器是一种具有高功率密度、优秀循环性能、高安全性的高性能储能装置,然而其低能量密度限制其发展,为进一步提升超级电容器的能量密度,满足日益增长的储能需求,提升电极材料的电化学性能是关键。为提高粉煤灰基硅酸锰/氧化锰的... 超级电容器是一种具有高功率密度、优秀循环性能、高安全性的高性能储能装置,然而其低能量密度限制其发展,为进一步提升超级电容器的能量密度,满足日益增长的储能需求,提升电极材料的电化学性能是关键。为提高粉煤灰基硅酸锰/氧化锰的电化学性能,采用静电组装法合成了氧化石墨烯与粉煤灰基硅酸锰/氧化锰的复合材料(FA@MS/MO/GO),通过调节氧化石墨烯加入量优化其电化学性能,并研究了氧化石墨烯对于粉煤灰基硅酸锰/氧化锰电化学性能的影响机制,通过XRD、SEM、XPS、FTIR表征材料的形貌与结构,并采用循环伏安法、恒电流充放电、交流阻抗测试对材料和器件性能进行测试。结果表明,优化后的FA@MS/MO/GO-2的电荷传输速率大幅提升,FA@MS/MO/GO-2在0.5 A/g电流密度下的比电容为737.4 F/g,高于未与氧化石墨烯复合的FA@MS/MO(293.4 F/g),电流密度由0.5 A/g升高至8.0 A/g,FA@MS/MO/GO-2容量保持率最好(67%),高于FA@MS/MO(44%)。FA@MS/MO/GO-2与商业活性炭分别为正负极组装为非对称超级电容器后,该器件能量密度达15.75 Wh/kg(功率密度375 W/kg),在5 A/g下循环10000次的容量保持率和库伦效率均可达100%,表明该电极材料拥有长期循环利用潜力,具有良好应用前景。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 粉煤灰 静电组装法 复合材料 电化学性能 超级电容器
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氧化亚铜/还原氧化石墨烯复合材料的制备及其光催化性能研究
8
作者 王丽敏 刘海涛 +3 位作者 冯欣冉 胡月 张歆皓 邹丽飞 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期183-189,共7页
通过低温液相沉淀法制备了纳米Cu_(2)O和Cu_(2)O/x%rGO(rGO为还原氧化石墨烯,x=0.4%,0.7%,1%)可见光响应型催化剂,对样品进行了X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射(UV-Vis)、光致发光光谱(PL)、红外吸收光谱(FT-IR)... 通过低温液相沉淀法制备了纳米Cu_(2)O和Cu_(2)O/x%rGO(rGO为还原氧化石墨烯,x=0.4%,0.7%,1%)可见光响应型催化剂,对样品进行了X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射(UV-Vis)、光致发光光谱(PL)、红外吸收光谱(FT-IR)、电化学阻抗谱(EIS)、瞬态光电流等表征,并测试了它们在可见光照射下催化降解抗生素的性能。结果表明:与单组分Cu_(2)O光催化剂相比,负载rGO后光催化效率明显提升,其中Cu_(2)O/1%rGO催化效果最佳,反应90min时盐酸四环素(TC)去除率可达到71.6%,且循环使用4次性能无明显下降。在降解TC过程中,空穴(h^(+))和羟基自由基(·OH)起主要作用。此外,Cu_(2)O/1%rGO光催化去除土霉素也表现出良好的效果。 展开更多
关键词 氧化亚铜 石墨烯 纳米复合材料 光催化 抗生素
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生物降解弹性体粒子/氧化石墨烯纳米复合体系改性聚乳酸
9
作者 焦贵宾 黎永轩 +1 位作者 杨德敬 王庆国 《青岛科技大学学报(自然科学版)》 2025年第1期95-101,共7页
首先制备了羧基封端生物降解聚酯弹性体粒子(CBEP)和氧化石墨烯(GO)片层彼此呈隔离依附状态的CBEP/GO纳米复合粉末,然后将CBEP/GO纳米复合粉末与聚乳酸(PLA)熔融共混,借助CBEP粒子在PLA基体中的良好分散性,将吸附在CBEP粒子表面的GO片... 首先制备了羧基封端生物降解聚酯弹性体粒子(CBEP)和氧化石墨烯(GO)片层彼此呈隔离依附状态的CBEP/GO纳米复合粉末,然后将CBEP/GO纳米复合粉末与聚乳酸(PLA)熔融共混,借助CBEP粒子在PLA基体中的良好分散性,将吸附在CBEP粒子表面的GO片层均匀分散在PLA基体中,制备出PLA/CBEP/GO三元纳米复合材料。分析结果表明:GO能够良好分散在PLA基体中;与纯PLA相比,PLA/CBEP/GO三元纳米复合材料的断裂伸长率由纯PLA的4.6%提高至71.0%,且PLA/CBEP/GO三元纳米复合材料的缺口冲击强度提高到纯PLA的1.64倍,同时提高了PLA的热稳定性能和PLA的导电与导热性能。CBEP/GO纳米复合粉末在PLA基体中起到异相成核剂的作用,提高PLA的结晶性能,缩短了PLA的结晶时间。 展开更多
关键词 聚乳酸 纳米复合材料 氧化石墨烯 生物降解性
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新型氧化石墨烯复合涂层材料的制备与性能研究
10
作者 包健 李科 叶有俊 《石油和化工设备》 CAS 2024年第7期54-57,共4页
为了降低钢质管道的机械磨损速率,通过湿化学氧化(未改良和改良Hummers法)使用高锰酸钾和硫酸从石墨中得到氧化石墨烯。该实验在不同温度下进行。通过电泳沉积法,在钢材表面覆盖了一层超薄的锌-氧化石墨烯(Zn-GO)。通过XRD和LPA验证了G... 为了降低钢质管道的机械磨损速率,通过湿化学氧化(未改良和改良Hummers法)使用高锰酸钾和硫酸从石墨中得到氧化石墨烯。该实验在不同温度下进行。通过电泳沉积法,在钢材表面覆盖了一层超薄的锌-氧化石墨烯(Zn-GO)。通过XRD和LPA验证了GO颗粒的粒径小于90纳米。对于通过改良Hummers法得到的GO颗粒,通过显微维氏硬度等测试(R2=0.93)中观察到显著相关性,综合分析证明了新型氧化石墨烯的优异性能。 展开更多
关键词 腐蚀抗性 氧化石墨烯 Hummers法 纳米复合材料 电泳沉积
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四氧化三铁/氧化石墨烯纳米带复合材料对铀的吸附性能 被引量：13
11
作者 吴鹏 王云 +4 位作者 胡学文 袁定重 仝小兰 谢鹏 刘峙嵘 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1561-1568,共8页
以高锰酸钾/浓硫酸氧化法轴向切割多壁碳纳米管(MWCNTs)所制备的氧化石墨烯纳米带(GONRs)为原料,采用水热法制备了一种便于固液分离的功能性四氧化三铁/GONRs复合材料(MGONRs),对其进行了SEM、FT-IR、XRD等表征,并考察了其对U(Ⅵ)的吸... 以高锰酸钾/浓硫酸氧化法轴向切割多壁碳纳米管(MWCNTs)所制备的氧化石墨烯纳米带(GONRs)为原料,采用水热法制备了一种便于固液分离的功能性四氧化三铁/GONRs复合材料(MGONRs),对其进行了SEM、FT-IR、XRD等表征,并考察了其对U(Ⅵ)的吸附性能。探讨了溶液pH值、MGONRs用量、铀初始浓度、吸附时间和温度对MGONRs吸附U(Ⅵ)的影响。结果表明:MGONRs对U(Ⅵ)的吸附过程是与pH值和时间相关的自发的吸热过程;吸附符合准二级动力学模型和Langmuir模型,MGONRs对U(Ⅵ)的吸附量可达123.2mg/g,且具有良好的再生性能,有望用于从放射性废水中分离和回收铀。 展开更多
关键词 氧化石墨烯纳米带 磁性复合材料 铀 吸附
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石墨烯氧化物和铁纳米粒子协同作用的地下水中钒的高效去除研究
12
作者 徐爱峰 《盐科学与化工》 2025年第3期34-38,共5页
文章探讨了石墨烯氧化物和铁纳米粒子复合材料去除地下水中钒离子的高效性,研究了不同pH值、接触时间和材料剂量对钒离子去除效率的影响,并确定了最佳的操作条件。结果表明:在pH值为7、接触时间为2.0 h的条件下,该复合材料表现出最高的... 文章探讨了石墨烯氧化物和铁纳米粒子复合材料去除地下水中钒离子的高效性,研究了不同pH值、接触时间和材料剂量对钒离子去除效率的影响,并确定了最佳的操作条件。结果表明:在pH值为7、接触时间为2.0 h的条件下,该复合材料表现出最高的去除效率;当复合材料的使用量从0.05 g/L增加到0.25 g/L时,吸附效率从42.6%提升到77.2%,虽然吸附效率随材料剂量增加而增加,但当材料剂量在0.1 g/L后继续增加时,吸附效率增幅明显降低;通过SEM、TEM和XRD等技术对其进行表征,发现其具有高比表面积和多孔结构,有利于钒离子的吸附。 展开更多
关键词 钒离子去除 石墨烯氧化物 铁纳米粒子 吸附效率
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二维石墨烯/橡胶复合材料的力学和摩擦学研究进展 被引量：1
13
作者 李欣昊 王世杰 +2 位作者 钱程 赵晶 宋淑媛 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期271-276,共6页
在石油开采行业中,橡胶用量遥遥领先于其他产品,但纯橡胶材料的力学、摩擦学性能不足以满足当前的实际需求。因此,需对橡胶进行补强处理,来提高其使用性能。氧化石墨烯(GO)因具有较高比表面积、且官能团丰富等特点,常作为补强填料掺入... 在石油开采行业中,橡胶用量遥遥领先于其他产品,但纯橡胶材料的力学、摩擦学性能不足以满足当前的实际需求。因此,需对橡胶进行补强处理,来提高其使用性能。氧化石墨烯(GO)因具有较高比表面积、且官能团丰富等特点,常作为补强填料掺入橡胶基体中。由于GO之间的强范德华力和π-π键堆积,使其极易在橡胶基体中出现“团聚”现象。因此需对GO进行改性处理提高其分散性。系统地综述了GO、改性GO对橡胶复合材料力学、摩擦学等性能的影响,并概述了其在橡胶基体中的补强机理。最后,对该研究领域存在的一些基本问题提供了解决思路,并对GO/橡胶复合材料的发展进行展望。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 改性 橡胶 分散 复合材料
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固相剪切磨盘碾磨法制备四氧化三铁/氮掺杂石墨烯复合材料及其在锂离子电池中的应用 被引量：3
14
作者 王青福 刘新刚 +1 位作者 康文彬 张楚虹 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第21期3689-3696,共8页
固相剪切磨盘碾磨法是一种基于全固相反应、不同于传统球磨方法制备微纳米基功能复合材料的新方法。本文以石墨和纳米四氧化三铁为原料,三聚氰胺为氮掺杂剂,采用固相剪切磨盘碾磨法,成功制备了四氧化三铁/氮掺杂石墨烯复合材料(Fe_3O_4/... 固相剪切磨盘碾磨法是一种基于全固相反应、不同于传统球磨方法制备微纳米基功能复合材料的新方法。本文以石墨和纳米四氧化三铁为原料,三聚氰胺为氮掺杂剂,采用固相剪切磨盘碾磨法,成功制备了四氧化三铁/氮掺杂石墨烯复合材料(Fe_3O_4/N-G)。通过X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(RM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、比表面积(BET)测试和电化学测试对样品结构、形貌和电化学性能进行表征。测试结果显示:该方法能够在将石墨剥离成少数层石墨烯的同时,实现石墨烯的氮掺杂以及与Fe_3O_4的均匀复合,最终制得Fe_3O_4/N-G复合材料;将该复合材料作为锂离子电池负极材料,表现出优异的循环稳定性,在100mA·g-1的电流密度下经过100次循环后,Fe_3O_4/N-G可逆比容量保持在869 mAh·g-1,远高于纯Fe_3O_4的78mAh·g-1。该方法为制备石墨烯基复合电极材料提供了绿色环保、简便易行的新方法。 展开更多
关键词 四氧化三铁/氮掺杂石墨烯复合材料 固相剪切磨盘碾磨 锂离子电池
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氧化石墨烯复合材料的研究进展 被引量：55
15
作者 邓尧 黄肖容 邬晓龄 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第15期84-87,共4页
氧化石墨烯是一种性能优异的新型碳材料,具有较高的比表面积和表面丰富的官能团。简单介绍了氧化石墨烯的制备方法,重点阐述了氧化石墨烯复合材料的研究进展,包括聚合物类复合材料以及无机物类复合材料的合成方法、性能以及应用领域,展... 氧化石墨烯是一种性能优异的新型碳材料,具有较高的比表面积和表面丰富的官能团。简单介绍了氧化石墨烯的制备方法,重点阐述了氧化石墨烯复合材料的研究进展,包括聚合物类复合材料以及无机物类复合材料的合成方法、性能以及应用领域,展望了氧化石墨烯的制备及其复合材料今后的研究方向,提出少引入或者不引入杂离子的新型绿色环保的制备方法是氧化石墨烯制备的发展方向,氧化石墨烯的表面改性成为另一个研究重点。 展开更多
关键词 石墨烯氧化石墨烯 制备 氧化石墨烯复合材料
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KH550表面改性氧化石墨烯/酚醛树脂复合材料的力学性能和摩擦性能 被引量：18
16
作者 黄绍军 韦春 +3 位作者 刘红霞 吕建 苏乐 曾思华 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期44-47,共4页
采用Hummers法对天然鳞片石墨进行氧化处理和超声剥离制备氧化石墨烯,通过γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)与氧化石墨烯(GOs)反应得到改性氧化石墨烯(MGOs)。采用模压成型方法制备MGOs/酚醛树脂(PF)复合材料。利用热重分析(TGA)、红外光谱... 采用Hummers法对天然鳞片石墨进行氧化处理和超声剥离制备氧化石墨烯,通过γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)与氧化石墨烯(GOs)反应得到改性氧化石墨烯(MGOs)。采用模压成型方法制备MGOs/酚醛树脂(PF)复合材料。利用热重分析(TGA)、红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)分析其表面改性效果,研究不同MGOs含量的MGOs/PF复合材料的力学性能、摩擦性能,利用扫描电镜(SEM)观察复合材料磨损面的形貌。结果表明,GOs经KH550改性后彼此间形成共价键连接,MGOs的热稳定性显著提高;MGOs的加入能有效提高复合材料的力学性能和摩擦性能;其中,MGOs/PF复合材料的冲击强度提高了45.5%,弯曲强度和弯曲模量分别提高了36.7%、26.7%。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 复合材料 力学性能 摩擦性能
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氧化石墨烯/三元共聚尼龙纳米复合材料的制备与性能 被引量：20
17
作者 刘欣 管永 +2 位作者 邵晓瑜 赵丽芬 何海峰 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期165-169,174,共6页
采用改进的Hummers法,以天然石墨为原料制备了氧化石墨烯。通过溶液预共混法制备了氧化石墨烯(GO)/三元共聚尼龙(CO-PA)复合材料。通过X射线衍射图谱对复合材料衍射峰的分析及扫描电镜对复合材料的断面微观形态分析未发现堆积的氧化石墨... 采用改进的Hummers法,以天然石墨为原料制备了氧化石墨烯。通过溶液预共混法制备了氧化石墨烯(GO)/三元共聚尼龙(CO-PA)复合材料。通过X射线衍射图谱对复合材料衍射峰的分析及扫描电镜对复合材料的断面微观形态分析未发现堆积的氧化石墨烯,表明氧化石墨烯在三元共聚尼龙中得到较好的分散。力学性能分析,GO质量分数为0.6%时,复合材料的拉伸强度达到最大,相比于纯的三元共聚尼龙提高了17.21%;断裂伸长率随着GO含量的增加而降低。气体透过率测试表明氧化石墨能明显增加复合材料气体阻隔性。差示扫描量热和热重分析表明复合材料的结晶度和结晶温度随着GO含量的增加而上升,复合材料的热稳定性也随之提高。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 尼龙 纳米复合材料 力学性能
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氧化石墨烯/酚醛树脂原位复合材料的热性能和动态力学性能 被引量：14
18
作者 徐伟华 韦春 +3 位作者 刘红霞 余传柏 苏乐 曾思华 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期79-82,共4页
采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯(GO),通过超声分散与苯酚、甲醛进行原位聚合,将所得原位聚合树脂与其它填料一起通过辊炼、模压成型制备GO/酚醛树脂(PF)原位复合材料。研究GO含量对GO/PF原位复合材料的热性能、力学性能、动态力学... 采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯(GO),通过超声分散与苯酚、甲醛进行原位聚合,将所得原位聚合树脂与其它填料一起通过辊炼、模压成型制备GO/酚醛树脂(PF)原位复合材料。研究GO含量对GO/PF原位复合材料的热性能、力学性能、动态力学性能、蠕变和应力松弛的影响,使用扫描电子显微镜(SEM)观察复合材料的冲击断面形貌。研究结果表明,当GO加入量为1%时,GO/PF原位复合树脂的初始热分解温度比纯酚醛树脂(PF)提高了55.8℃;当GO加入量为0.25%时,GO/PF原位复合材料的冲击强度提高18.6%;当GO加入量为0.5%时,GO/PF原位复合材料的储能模量比纯PF复合材料提高78.3%,Tg提高了8.9℃。SEM观察发现,GO/PF原位复合材料的冲击断面凹凸不平,表明GO的加入能有效提高PF复合材料的力学性能。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 酚醛树脂 原位聚合 复合材料 力学性能
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水热合成部分还原氧化石墨烯-K_2Mn_4O_8超级电容器纳米复合材料(英文) 被引量：12
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作者 李乐 贺蕴秋 +3 位作者 储晓菲 李一鸣 孙芳芳 黄河洲 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1681-1690,共10页
通过控制水热反应温度以及氧化石墨烯(GO)与高锰酸钾的填料比,合成了两组部分还原的GO-K2Mn4O8纳米复合材料.X射线衍射(XRD)分析说明水热过程中合成了α-MnO2和一种新的晶相K2Mn4O8.通过X射线光电子能谱(XPS)分析了水热反应前后氧化石... 通过控制水热反应温度以及氧化石墨烯(GO)与高锰酸钾的填料比,合成了两组部分还原的GO-K2Mn4O8纳米复合材料.X射线衍射(XRD)分析说明水热过程中合成了α-MnO2和一种新的晶相K2Mn4O8.通过X射线光电子能谱(XPS)分析了水热反应前后氧化石墨的含氧官能团的变化.扫描电子显微镜(SEM)显示样品由片状还原的氧化石墨烯构成,其表面附有许多小的纳米颗粒,这种结构有利于储能时电子的传递.通过这两组复合材料的结构分析,更好地理解了材料的电化学性能的变化.利用循环伏安法和恒流充放电测试比较了材料的电容性能.用1mol·L-1的硫酸钠做电解液,电位范围是0-1V,在1A·g-1的电流密度下,测得的样品最佳比电容达到251F·g-1,能量密度为32Wh·kg-1,功率密度为18.2kW·kg-1.并且在5A·g-1的电流密度下循环1000次后样品的比电容仍维持在初始比电容的88%. 展开更多
关键词 超级电容器 还原的氧化石墨烯 钾锰氧化物 氧化锰 复合材料 电容性能
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氧化石墨烯/铜基复合材料的微观结构及力学性能 被引量：16
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作者 洪起虎 燕绍九 +2 位作者 杨程 张晓艳 戴圣龙 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1-7,共7页
采用球磨和真空热压烧结方法成功制备氧化石墨烯/铜复合材料。利用OM,SEM,XRD,显微硬度计和电子万能试验机等分析球磨后的复合粉形貌,研究氧化石墨烯添加量对复合微观结构及力学性能的影响。结果表明:制备的氧化石墨烯/铜基复合材料组... 采用球磨和真空热压烧结方法成功制备氧化石墨烯/铜复合材料。利用OM,SEM,XRD,显微硬度计和电子万能试验机等分析球磨后的复合粉形貌,研究氧化石墨烯添加量对复合微观结构及力学性能的影响。结果表明:制备的氧化石墨烯/铜基复合材料组织致密,氧化石墨烯以片状形态较均匀地分布在铜基体中,并与铜基体形成良好的结合界面。氧化石墨烯质量分数为0.5%时,复合材料的综合力学性能较好,显微硬度和室温压缩强度分别为63HV和276MPa,相对于纯铜基体分别提高了8.6%和28%。其强化机理为剪切应力转移强化、位错强化和细晶强化。 展开更多
关键词 氧化石墨烯/铜基复合材料 真空热压烧结 微观结构 力学性能
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