1。2。3石墨烯基碳纳米管复合材料的制备方法 2

1。3。石墨烯三维组装体。。。。。4

1。4石墨烯三维组装体的应用。。4

1。4。1石墨烯三维组装体在环境治理中的应用。。。5

1。4。2石墨烯三维组装体在可再生资源中的应用。。6

1。4。3石墨烯三维组装体在超级电容器中的应用。。7

1。5本论文的立题与依据。。7

第二章   石墨烯三维组装体的制备 8

2。1实验试剂与耗材 8

2。2实验仪器 8

2。3石墨烯气凝胶的制备 9

2。3。1石墨烯的制备 9

2。3。2石墨烯气凝胶的制备 10

2。4测试与表征 10

    2。5小结。。。11。

第三章  石墨烯气凝胶的吸附性质 12

3。1实验方法与步骤 12

3。2浓度变化对吸附的影响 14

3。4温度变化对吸附作用的影响16

3。5 PH变化对吸附作用的影响。。18

第四章  结论 20

参考文献 21

第一章  前言

由于社会的进步发展，自从工业以来，人类对能源的需求量日益增加。目前来说，人类消耗的主要能源是化石，而由此引发的能源危机和环境污染等问题已成为威胁我国，乃至全世界经济发展和变成各个国家安全的严重隐患。因此，治理环境污染和寻找各种绿色能源，如生物质能、氢能和太阳能的呼声越来越高，但是如何合理的利用这些新兴能源的重要点在于高效催化剂的制备。石墨烯，也叫作Graphene，是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成的六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，也是是目前发现的最薄，比表面积[1]和强度最大，导电和导热性能[2。3]最强的一种新型纳米材料，由此可见是一种理想的二维纳米材料。而将石墨烯与各种碳材料相结合可以得到具有更优异性质的材料，从而拓宽石墨烯的应用范围。

1。1石墨烯的制备方法

石墨烯是由sp2杂化的碳原子构成的、蜂巢状结构的单层石墨片。目前来说，国内外制备石墨烯的方法主要有：微机械剥离法、氧化石墨还原法、化学气相沉积法(CVD)、溶液剥离法、化学合成法、外延晶体生长法、氧化石墨热膨胀法[4-8]等等。现在对以上方法做个简述：在这些方法中，历史最悠久，使用最早的制备方法叫做机械剥离法，机械剥离法操作过程简单，并不适合大规模生产，因为产量较低。第二种目前最常用的方法叫做氧化石墨还原法，也是本论文中使用的石墨烯制备方法，这个方法成本较低并且工艺流程简单。第三种化学气相沉积法是一种制备大批量石墨烯的方法。第四种化学剥离法是当前可以从宏观角度上说制备石墨烯的方法。但是，用化学剥离法制备出的石墨烯表面含有大量的环氧基、羧基等基团，致使这个方法制备出的石墨烯其导电性很差，不仅仅是这个原因，化学剥离法用到的许多试剂都具有非常强的毒性和腐蚀性，同时成本也较高。化学合成法是使用芳烃类来制备石墨烯，这个方法拓宽了石墨烯的制备途径，虽然这个方法步骤略多，还存在着脱氢不彻底，反应时间很长从而导致结构缺陷，但是对研究石墨烯的化学形成过程和物理性质同样有着重要意义。论文网