高質(zhì)量石墨烯制備方法的研究.pdf

1、分類(lèi)號(hào)：密級(jí)：UDC：學(xué)號(hào)：405705211014南昌大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文高質(zhì)量高質(zhì)量石墨烯石墨烯制備方法的制備方法的研究研究StudyonMethodfPreparingHighQualityofGraphene鄒鵬培養(yǎng)單位（院、系）：材料科學(xué)與工程學(xué)院指導(dǎo)教師姓名、職稱(chēng)：黃德歡教授申請(qǐng)學(xué)位的學(xué)科門(mén)類(lèi)：工學(xué)學(xué)科專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)：材料物理與化學(xué)論文答辯日期：2014年5月28號(hào)答辯委員會(huì)主席：評(píng)閱人：2014年5月28日摘要摘要石墨烯是由一

2、系列單層碳原子組成的具有平面結(jié)構(gòu)的二維材料，其特殊的單原子層結(jié)構(gòu)，使它具有許多獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)，已成為目前研究的熱點(diǎn)話題并被密切關(guān)注。到目前為止，有許多方法來(lái)制備石墨烯，如機(jī)械剝離法和外延晶體生長(zhǎng)法的固相方法；氧化還原法、有機(jī)合成法和溶劑熱法的液相法；化學(xué)氣相沉積法和電弧放電法的氣相法等。石墨烯被在廣泛的應(yīng)用于超級(jí)電容器、鋰離子電池、納米復(fù)合物等，并且是一種新型的電子材料，在未來(lái)能夠取代硅材料。本文主要是在化學(xué)氣相沉積和氧化還原方法

3、的基礎(chǔ)上，通過(guò)改變其制備過(guò)程中的關(guān)鍵參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)石墨烯的制備。在氧化還原方法上，本文通過(guò)改變傳統(tǒng)方法制備過(guò)程中的工藝參數(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)石墨烯的優(yōu)化，并與傳統(tǒng)方法制備的石墨烯進(jìn)行了比較；在化學(xué)氣相沉積方法上，在以氧化石墨為基底通過(guò)氫氣還原，與無(wú)需添加氫氣兩種方法進(jìn)行了對(duì)比；在以上四種方法的基礎(chǔ)上，分別做了拉曼和掃描電鏡分析，測(cè)試結(jié)果表明：制備出的石墨烯樣品在質(zhì)量和純度上高低順序?yàn)闊o(wú)需添加氫氣的CVD法制備石墨烯IDIG的比值為0.11，使用大量氫

4、氣還原氧化石墨制備石墨烯IDIG的比值為0.8，改進(jìn)傳統(tǒng)參數(shù)制備石墨烯IDIG的比值為0.87，傳統(tǒng)法制備石墨烯IDIG的比值為1.02；采用XRD衍射射線對(duì)CVD法制備石墨烯進(jìn)行了表征，從衍射圖譜中，可以看出制備的石墨烯純度較好。最后，在論文的結(jié)論和展望部分，主要介紹了化學(xué)氣相沉積法制備石墨烯的結(jié)論，并將傳統(tǒng)和改性之間進(jìn)行了相關(guān)的比較，通過(guò)改性制備出來(lái)的石墨烯在性能和質(zhì)量上都有很大的提升；還對(duì)以后如何改進(jìn)CVD管式爐和催化劑等方面提出