石墨烯由于其獨特的結(jié)構(gòu)與性能,近年來受到研究者的廣泛青睞,已經(jīng)成為材料、化學、物理等眾多領(lǐng)域研究的熱點,顯現(xiàn)出廣闊的應用前景。聚吡咯(Polypyrrole, PPy)作為一種典型的導電高分子,具有易合成、高電導率和抗氧化性等優(yōu)點。本論文利用吡咯陽離子(Pyrrole cation, Py+)在氧化石墨(Graphite oxide, GTO)、膨脹石墨(Expanded graphite, EG)和不同粒徑大小的天然石墨(Natural graphite, NG)內(nèi)部的原位插層聚合,制備了一系列聚吡咯/石墨烯復合材料,深入探究了吡咯陽離子的插層聚合過程對不同種類石墨的剝離效果及系列聚吡咯/石墨烯復合材料的電磁學性能差異。通過原位插層聚合法制備了聚吡咯/氧化石墨烯復合材料,并以Na2O4S2和NaOH混合水溶液作為化學還原劑,得到聚吡咯/還原氧化石墨烯復合材料。研究發(fā)現(xiàn),Py+對氧化石墨片層的原位插層及層間聚合形成的高分子鏈運動,使得氧化石墨片層得以進一步剝離,產(chǎn)生更多的褶皺結(jié)構(gòu)。采用EG為原料,通過原位插層聚合法制備了聚吡咯/納米石墨片雜化材料。研究發(fā)現(xiàn)Py+可以有效地插層EG,并且...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２微機械剝離法制備石墨稀示意圖「３？］??Ｆｉｇ．?１－２?Ｇｒａｐｈｅｎｅ?ｐｒｅｐａｒｅｄ?ｂｙ?ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ?ｅｘｆｏｌｉａｔｉｏｎ［３０】??１．２．２．２溶劑剝離法??

缺點限制了其規(guī)模化應用［２５］。目前，還有報道利用物理研磨法制備石墨煉，然而這種??方法會一定程度上破壞石墨煉結(jié)構(gòu)，難以獲得大面積完整石墨煉『２９］。微機械剝離法制??備石墨煤如圖１－２所示??ｆ???ｍ?Ｂｕｌｋ?ＨＯＰＧ?ＩＳ＆ｒｉｃｆｉｎ＾??Ｊ．??（４｜?ＷＯｆＧ?ａｄ....

圖１－６聚Ｉ此略的結(jié)構(gòu)??Ｆｉ．?１－６?Ｔｈｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ?ｆｏｒｍｕｌａ?ｏｆｏｌｒｒｏｌｅ??

圖１－６聚Ｉ此略的結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ．?１－６?Ｔｈｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ?ｆｏｒｍｕｌａ?ｏｆ?ｐｏｌｙｐｙｒｒｏｌｅ??早在二十世紀初，聚批略粉末就己經(jīng)被成功合成出來，在當時被稱為批略黑。之??后聚批略及聚卩比咯膜得到了很大發(fā)展，但其電導率普遍不高。直到１９７９年，電導率高??....

圖２－１?ＰＰｙ／ＧＯ復合材料制備流程圖??Ｆｉｇ．?２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｆｌｏｗ?ｆｏｒ?ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ＰＰｙ／ＧＯ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ??

圖２－１?ＰＰｙ／ＧＯ復合材料制備流程圖??Ｆｉｇ．?２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｆｌｏｗ?ｆｏｒ?ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ＰＰｙ／ＧＯ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ??２．２．２．４聚批暗／還原氧化石墨燭的制備??本實驗采用Ｎａ２０４Ｓ２和ＮａＯＨ混合水溶液作為還原劑還原ＰＰｙ／....

圖２－４可見，氧化石墨在２０＝１０°左右存在明顯的特征衍射峰ｌ＿，代表氧化石墨??

位聚合提高了聚批略本身的分子排列有序性。??２．３．２．２化學結(jié)構(gòu)表征??圖２－５中顯示了?ＧＴＯ，ｒＧＯ，ＰＰｙ／ＧＯ，ＰＰｙ／ｒＧＯ和ＰＰｙ的傅里葉紅外光譜圖（ＦＴＩＲ）。??在ＧＴＯ的ＦＴＩＲ圖譜中，觀察到１７１８?ｃｍ］為Ｃ＝０的伸縮振動峰丨…３】，１３９４ｃｉｎ＂＇為Ｃ....

本文編號：3911958