摘要 | 第3-5页 |
abstract | 第5-7页 |
缩略语中英文对照 | 第12-13页 |
第一章 绪论 | 第13-37页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 石墨烯的结构与性能 | 第14-18页 |
1.2.1 石墨烯的结构 | 第14-15页 |
1.2.2 石墨烯的性能 | 第15-18页 |
1.2.2.1 力学性能 | 第16页 |
1.2.2.2 电性能 | 第16-17页 |
1.2.2.3 热性能 | 第17-18页 |
1.2.2.4 光性能 | 第18页 |
1.3 石墨烯的制备方法 | 第18-23页 |
1.3.1 化学合成法 | 第18-19页 |
1.3.1.1 化学气相沉积法 | 第18-19页 |
1.3.1.2 外延生长法 | 第19页 |
1.3.2 物理剥离法 | 第19-23页 |
1.3.2.1 微机械剥离法 | 第20页 |
1.3.2.2 氧化石墨剥离法 | 第20-21页 |
1.3.2.3 液相剥离法 | 第21-23页 |
1.3.3 其它制备方法 | 第23页 |
1.4 石墨烯的表征方法 | 第23-25页 |
1.4.1 结构分析 | 第24页 |
1.4.1.1 拉曼光谱 | 第24页 |
1.4.1.2 X射线衍射 | 第24页 |
1.4.2 形貌分析 | 第24-25页 |
1.4.2.1 原子力显微镜 | 第24页 |
1.4.2.2 透射电子显微镜 | 第24-25页 |
1.4.2.3 扫描电子显微镜 | 第25页 |
1.4.3 其他性能表征 | 第25页 |
1.5 石墨烯的应用 | 第25-32页 |
1.5.1 石墨烯在复合材料中的应用 | 第25-29页 |
1.5.1.1 聚合物纳米复合材料简介 | 第25-26页 |
1.5.1.2 聚合物/石墨烯纳米复合材料的制备方法 | 第26-27页 |
1.5.1.3 聚合物/石墨烯纳米复合材料的研究进展 | 第27-29页 |
1.5.2 石墨烯在其他方面的应用 | 第29-32页 |
1.5.2.1 微电子器件 | 第29-30页 |
1.5.2.2 能源材料 | 第30页 |
1.5.2.3 光学器件 | 第30-31页 |
1.5.2.4 生物技术 | 第31-32页 |
1.6 本课题的立题依据和主要研究内容 | 第32-37页 |
1.6.1 本课题的立题依据 | 第32-35页 |
1.6.2 本课题的主要研究内容 | 第35-37页 |
第二章 含芘自由基引发剂的分子设计与合成 | 第37-54页 |
2.1 引言 | 第37-38页 |
2.2 实验部分 | 第38-41页 |
2.2.1 原料与试剂 | 第38页 |
2.2.2 引发剂PyFRI-A的合成 | 第38-40页 |
2.2.3 引发剂PyFRI-B的合成 | 第40-41页 |
2.2.4 仪器与表征 | 第41页 |
2.3 结果与讨论 | 第41-53页 |
2.3.1 引发剂PyFRI-A | 第41-49页 |
2.3.1.1 化学结构表征 | 第42-47页 |
2.3.1.2 热分解行为 | 第47-49页 |
2.3.2 引发剂PyFRI-B | 第49-53页 |
2.3.2.1 化学结构表征 | 第49-52页 |
2.3.2.2 热分解行为 | 第52-53页 |
2.4 本章小结 | 第53-54页 |
第三章 芘基封端聚合物(PyPM)的分子设计与合成 | 第54-74页 |
3.1 引言 | 第54-55页 |
3.2 实验部分 | 第55-57页 |
3.2.1 原料与试剂 | 第55页 |
3.2.2 PyPS的合成 | 第55-56页 |
3.2.3 PyPMMA的合成 | 第56页 |
3.2.4 仪器与表征 | 第56-57页 |
3.3 结果与讨论 | 第57-72页 |
3.3.1 PyPS的合成与表征 | 第57-68页 |
3.3.1.1 PyFRI-A适用于FRP合成PyPS的确证 | 第57-61页 |
3.3.1.2 PyPS中芘基团含量的确定 | 第61-63页 |
3.3.1.3 聚合反应参数对PyPS分子结构的影响 | 第63-67页 |
3.3.1.4 单芘基封端PyPS的可控合成 | 第67-68页 |
3.3.2 PyPMMA的合成与表征 | 第68-72页 |
3.3.2.1 PyFRI-A适用于FRP合成PyPMMA的确证 | 第68-70页 |
3.3.2.2 聚合反应参数对PyPMMA分子结构的影响 | 第70-72页 |
3.3.2.3 单芘基封端PyPMMA的可控合成 | 第72页 |
3.4 本章小结 | 第72-74页 |
第四章 单芘基封端PyPM辅助液相剥离石墨制备石墨烯 | 第74-101页 |
4.1 引言 | 第74-75页 |
4.2 实验部分 | 第75-77页 |
4.2.1 原料与试剂 | 第75-76页 |
4.2.2 单芘基封端PyPM辅助液相剥离石墨制备石墨烯 | 第76页 |
4.2.3 单芘基封端PyPM辅助分散石墨烯 | 第76页 |
4.2.4 仪器与表征 | 第76-77页 |
4.3 结果与讨论 | 第77-99页 |
4.3.1 石墨烯分散液浓度的光谱测量方法 | 第77-79页 |
4.3.2 单芘基封端PyPS辅助液相剥离石墨制备石墨烯 | 第79-94页 |
4.3.2.1 LPE工艺参数对石墨烯制备的影响 | 第79-85页 |
4.3.2.2 单芘基封端PyPS的分子结构参数对石墨烯制备的影响 | 第85-88页 |
4.3.2.3 石墨烯剥离状态与品质的评测 | 第88-92页 |
4.3.2.4 (含芘基PS辅助)LPE制备石墨烯的机理 | 第92-94页 |
4.3.3 单芘基封端PyPMMA辅助液相剥离石墨制备石墨烯 | 第94-97页 |
4.3.3.1 单芘基封端PyPMMA的平均分子量与用量对石墨烯制备的影响 | 第94-96页 |
4.3.3.2 石墨剥离状态评价 | 第96-97页 |
4.3.4 单芘基封端PyPM辅助分散石墨烯 | 第97-99页 |
4.3.4.1 单芘基封端PyPS辅助分散石墨烯 | 第97-98页 |
4.3.4.2 单芘基封端PyPMMA辅助分散石墨烯 | 第98-99页 |
4.4 本章小结 | 第99-101页 |
第五章 聚合物/石墨烯纳米复合材料 | 第101-127页 |
5.1 引言 | 第101-102页 |
5.2 实验部分 | 第102-104页 |
5.2.1 原料与试剂 | 第102-103页 |
5.2.2 聚合物/石墨烯纳米复合材料的制备 | 第103页 |
5.2.3 仪器与表征 | 第103-104页 |
5.3 结果与讨论 | 第104-125页 |
5.3.1 PS/PyPS-5/G与PS/pG纳米复合材料 | 第104-116页 |
5.3.1.1 力学性能 | 第104-107页 |
5.3.1.2 电性能 | 第107-108页 |
5.3.1.3 热性能 | 第108-112页 |
5.3.1.4 石墨烯在PS基体中的分散状态 | 第112-116页 |
5.3.2 PMMA/PyPMMA-6/G与PMMA/pG纳米复合材料 | 第116-125页 |
5.3.2.1 力学性能 | 第116-117页 |
5.3.2.2 电性能 | 第117-119页 |
5.3.2.3 热性能 | 第119-122页 |
5.3.2.4 石墨烯在PMMA基体中的分散状态 | 第122-125页 |
5.4 本章小结 | 第125-127页 |
结论 | 第127-131页 |
参考文献 | 第131-147页 |
致谢 | 第147-148页 |
研究成果及发表的学术论文 | 第148-151页 |