摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第17-31页 |
1.1 引言 | 第17页 |
1.2 石墨烯的介绍 | 第17-23页 |
1.2.1 石墨烯的制备 | 第18-20页 |
1.2.2 石墨烯的特性 | 第20-22页 |
1.2.3 石墨烯的应用 | 第22-23页 |
1.3 气凝胶的介绍 | 第23-25页 |
1.3.1 气凝胶的合成 | 第23-24页 |
1.3.2 气凝胶特性 | 第24-25页 |
1.3.3 气凝胶的应用 | 第25页 |
1.4 石墨烯气凝胶 | 第25-26页 |
1.5 石墨烯薄膜 | 第26-28页 |
1.6 本课题的目的及研究意义 | 第28-29页 |
1.7 本课题的研究内容 | 第29-31页 |
1.7.1 石墨烯气凝胶的制备 | 第29页 |
1.7.2 石墨烯薄膜的制备 | 第29-31页 |
第二章 实验及表征方法 | 第31-39页 |
2.1 实验所用原料及仪器设备 | 第31-32页 |
2.1.1 实验所用原料及试剂 | 第31页 |
2.1.2 实验仪器设备 | 第31-32页 |
2.2 实验内容 | 第32-36页 |
2.2.1 改良的Hummers法制备氧化石墨烯 | 第32-33页 |
2.2.2 水热还原法制备石墨烯水凝胶 | 第33-34页 |
2.2.3 抗坏血酸还原法制备石墨烯水凝胶 | 第34页 |
2.2.4 冻干法制备石墨烯气凝胶 | 第34页 |
2.2.5 真空微滤法制备氧化石墨烯薄膜 | 第34-35页 |
2.2.6 高温还原氧化石墨烯薄膜 | 第35-36页 |
2.3 测试方法与表征 | 第36-39页 |
2.3.1 表观密度与线收缩率测量 | 第36页 |
2.3.2 力学性能测试 | 第36页 |
2.3.3 四探针电阻率测试 | 第36-37页 |
2.3.4 扫描电子显微镜(SEM)及能谱(EDX) | 第37页 |
2.3.5 傅里叶变换红外光谱(FT-IR) | 第37页 |
2.3.6 热重-示差扫描(TG-DSC)同步热分析 | 第37页 |
2.3.7 X射线衍射测试(XRD) | 第37-38页 |
2.3.8 拉曼光谱(Raman) | 第38页 |
2.3.9 电化学性能测试 | 第38-39页 |
第三章 水热还原工艺条件对石墨烯气凝胶的影响 | 第39-69页 |
3.1 氧化石墨烯浓度 | 第39-45页 |
3.1.1 宏观照片 | 第39页 |
3.1.2 线收缩率 | 第39-40页 |
3.1.3 表观密度 | 第40页 |
3.1.4 力学性能及杨氏模量 | 第40-42页 |
3.1.5 导电率 | 第42页 |
3.1.6 SEM分析 | 第42-43页 |
3.1.7 FT-IR分析 | 第43-44页 |
3.1.8 小结 | 第44-45页 |
3.2 水热还原时间 | 第45-51页 |
3.2.1 宏观照片 | 第45-46页 |
3.2.2 线收缩率 | 第46-47页 |
3.2.3 表观密度 | 第47页 |
3.2.4 力学性能及杨氏模量 | 第47-48页 |
3.2.5 导电率 | 第48页 |
3.2.6 SEM分析 | 第48-49页 |
3.2.7 FT-IR分析 | 第49-50页 |
3.2.8 小结 | 第50-51页 |
3.3 水热还原温度 | 第51-57页 |
3.3.1 宏观照片 | 第51-52页 |
3.3.2 线收缩率 | 第52-53页 |
3.3.3 表观密度 | 第53页 |
3.3.4 力学性能及杨氏模量 | 第53-54页 |
3.3.5 导电率 | 第54页 |
3.3.6 SEM分析 | 第54-55页 |
3.3.7 FT-IR分析 | 第55-56页 |
3.3.8 小结 | 第56-57页 |
3.4 掺杂CNT质量分数 | 第57-65页 |
3.4.1 宏观照片 | 第57-58页 |
3.4.2 线收缩率 | 第58页 |
3.4.3 表观密度 | 第58-59页 |
3.4.4 力学性能及杨氏模量 | 第59-60页 |
3.4.5 导电率 | 第60页 |
3.4.6 SEM分析 | 第60-61页 |
3.4.7 FT-IR分析 | 第61-62页 |
3.4.8 TG-DSC分析 | 第62-64页 |
3.4.9 小结 | 第64-65页 |
3.5 总结水热还原最佳工艺条件 | 第65-66页 |
3.5.1 纯石墨烯气凝胶的最佳工艺条件 | 第65-66页 |
3.5.2 掺杂CNT%最佳比 | 第66页 |
3.6 石墨烯气凝胶的潜在应用 | 第66-69页 |
第四章 还原方法对石墨烯气凝胶的影响 | 第69-81页 |
4.1 不同还原方法对比 | 第69-78页 |
4.1.1 宏观照片 | 第69-70页 |
4.1.2 线收缩率 | 第70-71页 |
4.1.3 表观密度 | 第71页 |
4.1.4 力学性能及杨氏模量 | 第71-72页 |
4.1.5 导电率 | 第72-73页 |
4.1.6 SEM分析 | 第73-74页 |
4.1.7 FT-IR分析 | 第74-75页 |
4.1.8 TG-DSC分析 | 第75-76页 |
4.1.9 XRD分析 | 第76-77页 |
4.1.10 Raman分析 | 第77-78页 |
4.2 小结 | 第78-81页 |
第五章 炭化温度对石墨烯薄膜的影响 | 第81-95页 |
5.1 氧化石墨烯薄膜 | 第81-82页 |
5.2 不同高温炭化的石墨烯薄膜 | 第82-93页 |
5.2.1 宏观照片 | 第82-83页 |
5.2.2 导电率和残碳率 | 第83-84页 |
5.2.3 SEM分析 | 第84-85页 |
5.2.4 元素组成 | 第85-86页 |
5.2.5 TG-DSC分析 | 第86-88页 |
5.2.6 XRD分析 | 第88-90页 |
5.2.7 Raman分析 | 第90-92页 |
5.2.8 循环伏安测试 | 第92-93页 |
5.3 小结 | 第93-95页 |
第六章 结论 | 第95-97页 |
参考文献 | 第97-103页 |
致谢 | 第103-105页 |
研究成果及发表的学术论文 | 第105-107页 |
作者及导师简介 | 第107-109页 |
硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 | 第109-110页 |