| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第14-46页 |
| 1.1 石墨烯简介 | 第14-15页 |
| 1.1.1 石墨烯的结构特点和特殊性质 | 第14页 |
| 1.1.2 石墨烯的制备 | 第14-15页 |
| 1.2 石墨烯的调控 | 第15-26页 |
| 1.2.1 石墨烯的微观调控 | 第16-19页 |
| 1.2.1.1 杂原子的调控 | 第16-17页 |
| 1.2.1.2 石墨烯尺寸的调控 | 第17-18页 |
| 1.2.1.3 缺陷的调控 | 第18-19页 |
| 1.2.2 石墨烯的宏观组装 | 第19-26页 |
| 1.2.2.1 一微石墨烯纤维 | 第19-21页 |
| 1.2.2.2 二维石墨烯膜 | 第21-22页 |
| 1.2.2.3 三维网状多孔石墨烯 | 第22-26页 |
| 1.3 石墨烯的功能化研究 | 第26-33页 |
| 1.3.1 石墨烯功能化的方法 | 第26-27页 |
| 1.3.2 石墨烯功能化的应用 | 第27-33页 |
| 1.3.2.1 能源转换方面的应用–燃料电池、太阳能电池 | 第27-30页 |
| 1.3.2.2 能源储存方面的应用–锂离子电池、超级电容器 | 第30-33页 |
| 1.4 选题背景和研究内容 | 第33-36页 |
| 1.4.1 选题背景 | 第33-34页 |
| 1.4.2 研究内容 | 第34-36页 |
| 参考文献 | 第36-46页 |
| 第二章 石墨烯微观结构调控–N，S共掺杂的“石墨烯-纳米胶囊”复合结构 | 第46-63页 |
| 2.1 引言 | 第46-47页 |
| 2.2 实验部分 | 第47-48页 |
| 2.2.1 N，S-共掺杂的石墨层包覆Ni颗粒（Ni@GCs）的制备 | 第47页 |
| 2.2.2 多壁石墨纳米胶囊（MWGCs）的纯化 | 第47页 |
| 2.2.3 N，S共掺杂的石墨化碳胶囊-石墨烯杂化材料（GC-Gs）的制备 | 第47页 |
| 2.2.4 石墨烯纳米片（GNPs）的制备 | 第47页 |
| 2.2.5 循环后TEM测试的GC-Gs样品的制备 | 第47-48页 |
| 2.2.6 测试仪器 | 第48页 |
| 2.2.7 锂电池性能测试 | 第48页 |
| 2.3 GC-G的结构表征，储锂性能研究和储锂机制探讨 | 第48-58页 |
| 2.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 参考文献 | 第59-63页 |
| 第三章 类石墨烯的微结构调控–高掺N量类石墨烯胶囊及其与碳纳米管的杂化结构 | 第63-94页 |
| 3.1 引言 | 第63-64页 |
| 3.2 实验部分 | 第64-66页 |
| 3.2.1 原料 | 第64页 |
| 3.2.2 高掺氮量类石墨烯胶囊的合成 | 第64-65页 |
| 3.2.3 高掺氮量类石墨烯胶囊-碳纳米管杂化结构的合成 | 第65页 |
| 3.2.4 测试仪器 | 第65页 |
| 3.2.5 电化学性能测试 | 第65-66页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第66-88页 |
| 3.3.1 高氮掺杂量的类石墨烯胶囊的结构表征和性能研究 | 第66-76页 |
| 3.3.2“类石墨烯–碳纳米管”杂化多孔碳胶囊的结构表征和性能研究 | 第76-88页 |
| 3.4 结论 | 第88页 |
| 参考文献 | 第88-94页 |
| 第四章 石墨烯宏观结构调控–维度限定法制备石墨烯微米管 | 第94-112页 |
| 4.1 引言 | 第94页 |
| 4.2 实验部分 | 第94-100页 |
| 4.2.1 原料 | 第94-95页 |
| 4.2.2 氧化石墨烯（GO）的制备 | 第95页 |
| 4.2.3 石墨烯微米管的制备 | 第95-97页 |
| 4.2.4 螺旋状，多通道的石墨烯微米管的制备 | 第97页 |
| 4.2.5 外壁被Pt或Pd纳米颗粒修饰的石墨烯微米管的制备 | 第97页 |
| 4.2.6 内壁被Pt或Pd纳米颗粒修饰的石墨烯微米管的制备 | 第97-98页 |
| 4.2.7 内/外壁被Pd/Pt纳米颗粒不对称修饰的石墨烯微米管的制备 | 第98页 |
| 4.2.8 壁内被TiO_2或Fe_3O_4纳米颗粒修饰的石墨烯微米管的制备 | 第98-99页 |
| 4.2.9 测试仪器 | 第99页 |
| 4.2.10电化学性能测试 | 第99页 |
| 4.2.11石墨烯微米管的马达测试 | 第99-100页 |
| 4.3 石墨烯微米管的靶向修饰和性能研究 | 第100-109页 |
| 4.4 本章小结 | 第109页 |
| 参考文献 | 第109-112页 |
| 第五章 石墨烯宏观结构调控–氧化石墨烯自发还原、组装、及功能化 | 第112-141页 |
| 5.1 引言 | 第112-114页 |
| 5.2 实验部分 | 第114-117页 |
| 5.2.1 原料 | 第114页 |
| 5.2.2 氧化石墨烯（GO）的制备 | 第114页 |
| 5.2.3 GO在活性金属箔上的还原与三维组装 | 第114页 |
| 5.2.4 GO在惰性金属箔以及半导体Si片表面的还原与三维组装 | 第114页 |
| 5.2.5 GO在ITO玻璃表面的还原与三维组装 | 第114-115页 |
| 5.2.6 GO在石墨烯膜表面的还原与三维组装 | 第115页 |
| 5.2.7 M、M/M2Om、M2Om、合金等功能化的三维石墨烯的制备 | 第115页 |
| 5.2.8 测试仪器 | 第115-116页 |
| 5.2.9 电化学性能测试 | 第116-117页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第117-126页 |
| 5.3.1 活性金属表面的SARA-GO | 第117-122页 |
| 5.3.2 惰性金属表面的SARA-GO | 第122-124页 |
| 5.3.3 非金属表面的SARA-GO | 第124页 |
| 5.3.4 SARA-GO过程用于构建无粘结剂锂离子电池 | 第124-126页 |
| 5.4 SARA-GO过程机理探讨 | 第126-128页 |
| 5.5 DSARA-GO过程机理探讨 | 第128页 |
| 5.6 DSARA法在三维多孔石墨烯上沉积多种金属结构的研究 | 第128-137页 |
| 5.6.1 DSARA法在三维多孔石墨烯上沉积金属纳米颗粒 | 第128-129页 |
| 5.6.2 DSARA法在三维多孔石墨烯上沉积金属–金属氧化物杂化结构或氧化物 | 第129-131页 |
| 5.6.3 DSARA法在三维多孔石墨烯上沉积合金结构 | 第131-133页 |
| 5.6.4 DSARA法制备的功能化三维石墨烯的应用 | 第133-137页 |
| 5.7 本章小结 | 第137-138页 |
| 参考文献 | 第138-141页 |
| 第六章 石墨烯宏观结构调控–溶剂热三维组装及功能化 | 第141-182页 |
| 6.1 引言 | 第141-142页 |
| 6.2 实验部分 | 第142-146页 |
| 6.2.1 原料 | 第142页 |
| 6.2.2 氧化石墨烯（GO）的制备 | 第142页 |
| 6.2.3 三维石墨烯负载Pt/PdCu纳米立方空壳、Pt颗粒催化剂的制备 | 第142-143页 |
| 6.2.4 XC-72负载Pt/PdCu空壳纳米立方催化剂的制备 | 第143页 |
| 6.2.5 三维石墨烯负载Pd2/PtFe纳米线催化剂的制备 | 第143页 |
| 6.2.6 三维石墨烯负载Pd、Pt、Pd2PtFe催化剂的制备 | 第143-144页 |
| 6.2.7 XC-72负载PtFe合金催化剂的制备 | 第144页 |
| 6.2.8 三维石墨烯负载gC3N4-Pt异质结构、Pt颗粒催化剂的制备 | 第144页 |
| 6.2.9 Pt/3GN+gC3N4催化剂的合成 | 第144-145页 |
| 6.2.10三维石墨烯负载PdCu纳米胶囊，Pd、Cu纳米颗粒的制备 | 第145页 |
| 6.2.11测试仪器 | 第145页 |
| 6.2.12电化学性能测试 | 第145-146页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第146-176页 |
| 6.3.1 三维石墨烯负载低Pt载量催化剂的结构表征和性能研究 | 第146-162页 |
| 6.3.1.1 三维石墨烯负载Pt/PdCu纳米立方空壳催化剂 | 第146-156页 |
| 6.3.1.2 三维石墨烯负载低Pt载量Pd2/PtFe网状结构催化剂 | 第156-162页 |
| 6.3.2 三维石墨烯上负载gC3N4-Pt杂化结构催化剂的制备和性能研究 | 第162-170页 |
| 6.3.3 三维石墨烯负载无Pt（PdCu胶囊）催化剂的结构表征和性能研究 | 第170-176页 |
| 6.4 本章小结 | 第176页 |
| 参考文献 | 第176-182页 |
| 结论与展望 | 第182-186页 |
| 附录 | 第186-188页 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第188-193页 |
| 致谢 | 第193-194页 |
| 作者简介 | 第194页 |
