免费论文：石墨烯基纳米复合资料的合成与运用

自从2004年石墨烯被创造此后，对于石墨烯基纳米复合资料制备及运用的接洽遭到了越来越多的关心。本舆论以化学氧化恢复法治备的石墨烯及其复合资料为重要接洽东西，以运用为导向，提防合成本领的探究，应用大略的湿化学本领合成了一系列构造特出、本能崇高的石墨烯基纳米复合资料，应用 SEM、TEM、AFM、XRD、XPS、红外光谱、热重等多种表征本领领会了资料的形貌、构成、构造，并对所制备资料的运用本能举行了接洽。博得的接洽功效如次： 1. 在可用来锂离子干电池的石墨烯/二氧化锡纳米复合资料的接洽上面：(1)、开拓了一种可便利、低本钱、绿色地合成石墨烯/二氧化锡纳米复合资料的本领，二甲亚砜/水搀和溶液在做为溶剂的同声，还能表现反馈剂和恢复剂的效率，贯串水热恢复，一步法实行了氧化石墨烯的恢复和在石墨烯上原位堆积二氧化锡纳米颗粒的进程。相较简单的二氧化锡纳米颗粒，复合资料展现出鲜明普及的锂电本能。咱们开拓的本领是一种通用的合成本领，可用来引导其它石墨烯/非金属氧化学物理纳米复合资料的合成。（2）、开拓了一种制备石墨烯/二氧化锡纳米复合资料地膜柔性电极的本领，运用容易制备和获得的氧化石墨和商用氧化锡纳米颗粒为材料，经过大略的抽滤制膜并贯串高温热恢复的本领，制备了一种柔性石墨烯/二氧化锡纳米复合资料地膜。因为石墨烯杰出的板滞本能和延长性，不妨在确定水平上处置氧化锡纳米颗粒在充尖端放电进程中体积伸展惹起电极粉化的题目，与简单的氧化锡纳米颗粒比拟，复合资料地膜表露出更好的充尖端放电轮回本能。因为在复合资料中增添进了高含量的二氧化锡纳米颗粒，与简单的石墨烯地膜比拟，复合资料地膜表露出更高的储锂含量。复合资料地膜崇高的本能表露出其在柔性储能安装（如：可穿着电子安装、柔性表露器）范围宏大的潜伏运用价格。 （3）、开拓了一种制备石墨烯/二氧化锡直观三维气凝胶资料的本领，Sn2+被用做恢复剂来恢复氧化石墨烯，而且在恢复进程中还不妨起到启发石墨烯自组建的效率。一步实行了氧化石墨烯的恢复，在石墨烯上原位堆积二氧化锡纳米颗粒，石墨烯自组建成凝胶的进程。所制备的复合资料气凝胶展现出崇高的锂电本能。（4）、开拓了一种可便利、财经、绿色地制备氮掺杂石墨烯/超小尺寸氧化锡纳米颗粒纳米复合资料的本领，并将所制备的复合资料运用抽滤成膜的本领径直堆积在锂离子干电池隔阂上头，制成了一种新式柔性锂离子干电池电极。开拓的合成本领可用来引导合成其它氮掺杂石墨烯/小尺寸非金属氧化学物理纳米复合资料。咱们初次将隔阂用做一种柔性基底来堆积石墨烯基复合资料，在制备柔性电极的进程中不须要其余的集流体、粘结剂和导热剂。复合资料地膜崇高的锂电本能表露出其在柔性储能安装范围宏大的潜伏运用价格。 2. 在石墨烯与其它半半导体（溴化银）和贵非金属（金、钯）纳米复合资料接洽上面：(1)、制备了一种石墨烯/金纳米颗粒纳米复合资料，并贯串构造变换的底栖生物核酸适配子，开拓了一种石墨烯/金纳米复合资料基适配子底栖生物传感器，不妨对目的物L-组氨酸举行高精巧度的检验和测定，检验和测定限到达0.1 pM, 而且展现出特殊杰出的采用性。相较简单的金纳米颗粒，咱们开拓的底栖生物传感器表露出较宽的检验和测定范畴。（2）、在二甲亚砜/乙醇搀和溶剂体制中，在不增添任何封端剂的情景下，一步法径直在氧化石墨烯上原位堆积了平均分别的钯纳米颗粒。表白氧化石墨烯是一种特殊好的钯纳米颗粒的载体。所制备出的氧化石墨烯/钯纳米复合资料表露出特殊好的有机催化活性，不妨对suzuki反馈举行高效的催化，而且在轮回运用进程中能维持较好的催化活性。咱们的合成本领可用来便利、财经、绿色地合成其它氧化石墨烯/贵非金属纳米复合资料。 （3）、合成了一种杰出石墨化的石墨烯/溴化银纳米复合资料，在制备进程中胜利地处置了氧化石墨烯在被恢复成石墨烯的进程中缺点增加的题目，所制备出的复合资料表露出崇高的光催化本能。相较简单的溴化银，光催化本能有特殊大的普及。复合资料光催化本能的普及是因为复合资料中杰出石墨化的石墨烯不妨很好地表现半半导体光催化剂光生电子迁徙介质的效率，很好的处置了半半导体光催化剂光生电子和空穴简单复合的题目，使其光催化本能大大普及。3．发领会一种制备石墨烯/聚乙烯亚胺复合资料直观三维气凝胶的本领。该本领不妨用来便利、财经、绿色地制备功效化的石墨烯气凝胶。运用一种典范的会合电解质—聚乙烯亚胺动作恢复剂和功效化剂，在平静的前提下一步实行了氧化石墨烯的恢复、功效化和自主装进程。所制备出的功效化的石墨烯气凝胶对有毒的甲醛气体表露出特殊崇高的吸附本能。4. 开拓了一种可用来暗疾标志物（血小板派生成长因子）检验和测定的氧化石墨烯基荧光相应能量变化光谱适配子底栖生物传感器。因为氧化石墨烯高效的荧光淬灭功效、特出的构造和电学本质，所开拓的适配子底栖生物传感器可对目的物举行高精巧度、高潜心性的检验和测定，此传感器可用来本质样本领会，这种本领还不妨被用来对其它暗疾关系卵白举行检验和测定。

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