石墨烯基復合膜材料的制備與功能化研究.pdf

1、碩士學位論文論文題目石墨烯基復合膜材料的制備與功能化研究研究生姓名張帥指導教師姓名戴潔（教授）曹雪波（教授）專業(yè)名稱無機化學研究方向無機功能材料論文提交日期2015年4月石墨烯基復合膜材料的制備與功能化研究中文摘要I中文摘要石墨烯基復合膜材料是指以石墨烯膜為平臺，與其他物質(zhì)復合而成的膜材料，它不僅保留了石墨烯片的優(yōu)異性能，又能在宏觀上作為一個整體使用，相對于單一石墨烯膜具備更多新的性質(zhì)和應用價值。本論文以石墨烯膜為平臺，設計合成了兩種石

2、墨烯基復合膜材料，主要研究成果總結如下：1.直接生長AgTCNQ和CuTCNQ納米線（NWs）的大面積還原氧化石墨烯膜在柔性光電電極的應用：以金屬納米顆粒（NPs）為晶源，在rGO薄膜表面直接生長出n型半導體金屬TCNQNWs，與p型半導體rGO膜一起形成了結構和功能統(tǒng)一的復合薄膜。該薄膜表現(xiàn)出良好的彎曲耐力、光導性質(zhì)和高度重復的光電開關效應。該方法是多功能納米材料在柔性導電材料中的生長集成的通用技術，為生產(chǎn)結構功能統(tǒng)一且成本低廉的高性

3、能柔性光電器件提供重要思路。2.氮摻雜聚苯胺石墨烯薄膜的自組裝及其在光解水中的應用：以氧化石墨烯為石墨烯前驅(qū)體，通過同步還原自組裝的方法，成功組裝出連續(xù)的苯胺rGO復合薄膜。利用DMF對復合薄膜進行處理，制備了氮摻雜的聚苯胺rGO復合薄膜。該復合薄膜中氮摻雜的聚苯胺隨著石墨烯片在銅箔上組裝成連續(xù)層狀結構，更有利于電子傳輸。研究發(fā)現(xiàn)，該復合薄膜在光照條件下具有一定的光催化分解水的性質(zhì)且多次重復使用后光催化活性并未出現(xiàn)明顯降低。3.自支撐C

4、uO@TiO2NWs膜的合成及其分解水活性研究：以紗布狀TiO2NWs膜為基礎，成功合成出一種用于PEC水分解的新型自支撐CuO@TiO2異質(zhì)結構NWs膜。在模擬太陽光照射下，CuO@TiO2NWs膜的光電流密度明顯強于原始TiO2NWs膜膜，PEC光解水效率也明顯增強。該工作為開發(fā)用于光催化分解水的新型PEC光陽極材料提供新的思路和方法。關鍵詞：氧化石墨烯，石墨烯薄膜，復合材料，納米結構，功能作者：張帥指導老師：戴潔（教授）曹雪波（教