石墨烯是由單層碳原子排列呈蜂巢晶格的組成的二維碳納米材料,具有杰出的電學(xué)、熱學(xué)、機(jī)械強(qiáng)度等性質(zhì)。但到目前為止,還無(wú)法用較低的成本大規(guī)模的生產(chǎn)出高質(zhì)量的石墨烯。本學(xué)位論文將通過(guò)機(jī)械球磨法制備石墨烯,然后分別把制備得到的石墨烯添加到聚乙二醇中,期望增加聚乙二醇的導(dǎo)熱性能。同時(shí)也把制備得到的石墨烯通過(guò)熔鹽氧化作用,把石墨烯進(jìn)行氧化切割,期望制備出尺寸較小的納米粒子。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要包括:1)首先運(yùn)用膠帶“粘貼”剝離石墨制備石墨烯的思路,通過(guò)在小球上覆蓋一薄層阿拉伯膠粘性溶液,然后再加入石墨,經(jīng)球磨、離心等過(guò)程制備得到穩(wěn)定的石墨烯溶膠。另外也用石墨分別與碳酸鉀粉末和氫氧化鉀溶液球磨,也制備得到均勻穩(wěn)定的石墨烯溶膠。2)以石墨與阿拉伯膠球磨制備的石墨烯溶膠,與一定質(zhì)量的聚乙二醇攪拌混勻并且干燥充分,制備得到不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)石墨烯/聚乙二醇的復(fù)合材料,通過(guò)優(yōu)化復(fù)合材料的組成,提升了材料的導(dǎo)熱性及熱儲(chǔ)能性能。3)石墨分別與碳酸鉀粉末和氫氧化鉀溶液球磨制備的石墨烯溶膠,與硝酸鈉和硝酸鉀進(jìn)行混合,進(jìn)行熔鹽氧化切割處理之后,組裝得到石墨烯泡囊粒子,該新型納米碳材料具有優(yōu)異熒光性能。 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 石墨烯的發(fā)現(xiàn)與結(jié)構(gòu)
    1.2 石墨烯的性質(zhì)及應(yīng)用
        1.2.1 石墨烯的電學(xué)性質(zhì)與應(yīng)用
        1.2.2 石墨烯的光學(xué)性質(zhì)與應(yīng)用
        1.2.3 石墨烯的熱學(xué)性質(zhì)與應(yīng)用
        1.2.4 石墨烯的力學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用
        1.2.5 石墨烯的表面吸附性能及應(yīng)用
    1.3 石墨烯的制備方法
        1.3.1 機(jī)械剝離法
        1.3.2 氧化還原法
        1.3.3 氣相沉積法
        1.3.4 機(jī)械球磨法
    1.4 碳量子點(diǎn)的制備方法
        1.4.1 自上而下法
        1.4.2 自下而上法
    1.5 本論文的選題思路和主要研究?jī)?nèi)容
第二章 機(jī)械球磨法制備石墨烯
    2.1 前言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 試劑與儀器
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 石墨烯的制備
        2.3.2 紅外光譜
        2.3.3 拉曼光譜分析
        2.3.4 透射電鏡
    2.4 本章小結(jié)
第三章 石墨烯/PEG復(fù)合材料的制備與表征
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 試劑與儀器
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 X-射線衍射（XRD）分析
        3.3.2 傅里葉變換紅外光譜（FTIR）分析
        3.3.3 熱重分析（TG）
        3.3.4 差示掃描量熱測(cè)試（DSC）
        3.3.5 熱導(dǎo)率
        3.3.6 掃描電子顯微結(jié)構(gòu)分析（SEM）
    3.4 本章小結(jié)
第四章 熔鹽法制備石墨烯納米泡囊
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 試劑與儀器
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 紫外可見(jiàn)光吸收光譜和熒光吸收光譜
        4.3.2 熒光量子產(chǎn)率的計(jì)算
        4.3.3 紅外光譜（FTIR）
        4.3.4 透射電子顯微鏡圖（TEM）
    4.4 熒光機(jī)理分析
    4.5 小結(jié)
第五章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]導(dǎo)熱絕緣材料的研究與應(yīng)用[J]. 王文,夏宇.  絕緣材料. 2012(01)

博士論文
[1]高導(dǎo)熱聚合物基復(fù)合材料的制備與性能研究[D]. 虞錦洪.上海交通大學(xué) 2012

碩士論文
[1]石墨烯微片/碳納米管/HDPE導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備及性能研究[D]. 陳敏儀.廣東工業(yè)大學(xué) 2016



本文編號(hào)：2918959