摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第11-29页 |
1.1 引言 | 第11页 |
1.2 石墨烯及其制备方法 | 第11-12页 |
1.3 气凝胶 | 第12-13页 |
1.4 石墨烯气凝胶 | 第13-14页 |
1.5 石墨烯气凝胶的制备方法 | 第14-21页 |
1.5.1 溶胶-凝胶法(Sol-Gel法) | 第14页 |
1.5.2 还原组装法 | 第14-19页 |
1.5.3 模板导向法 | 第19-21页 |
1.6 石墨烯气凝胶应用 | 第21-27页 |
1.6.1 能源存储和转化 | 第21-24页 |
1.6.2 吸附剂 | 第24-26页 |
1.6.3 传感器 | 第26-27页 |
1.6.4 其他方面应用 | 第27页 |
1.7 本文研究的思路与内容 | 第27-29页 |
第二章 一步还原自组装法制备三维石墨烯气凝胶 | 第29-41页 |
2.1 引言 | 第29页 |
2.2 实验部分 | 第29-31页 |
2.2.1 实验原料与设备 | 第29-30页 |
2.2.2 氧化石墨烯的制备 | 第30页 |
2.2.3 石墨烯气凝胶的制备 | 第30-31页 |
2.3 测试及表征方法 | 第31-32页 |
2.3.1 原子力显微镜(AFM) | 第31页 |
2.3.2 扫描电子显微镜 | 第31页 |
2.3.3 X射线衍射(XRD) | 第31页 |
2.3.4 拉曼光谱 | 第31页 |
2.3.5 热重分析 | 第31-32页 |
2.3.6 力学性能 | 第32页 |
2.4 结果与讨论 | 第32-39页 |
2.4.1 氧化石墨烯的表征 | 第32-33页 |
2.4.2 石墨烯气凝胶的制备工艺研究 | 第33-35页 |
2.4.3 不同还原温度对结构的影响 | 第35-37页 |
2.4.4 不同还原温度对热稳定性的影响 | 第37页 |
2.4.5 不同还原温度下石墨烯气凝胶的内部形貌 | 第37-38页 |
2.4.6 不同还原温度下石墨烯气凝胶的力学性能 | 第38-39页 |
2.5 本章小结 | 第39-41页 |
第三章 压缩可回复石墨烯气凝胶的制备及其作为吸附剂的应用 | 第41-55页 |
3.1 引言 | 第41页 |
3.2 实验部分 | 第41-42页 |
3.2.1 实验原料与设备 | 第41-42页 |
3.2.2 氧化石墨烯的制备 | 第42页 |
3.2.3 压缩可回复石墨烯气凝胶(CGA)制备: | 第42页 |
3.3 仪器及表征方法 | 第42-44页 |
3.3.1 扫描电子显微镜 | 第42-43页 |
3.3.2 X射线衍射(XRD) | 第43页 |
3.3.3 拉曼光谱 | 第43页 |
3.3.4 X射线光电子能谱仪(XPS) | 第43页 |
3.3.5 热重分析 | 第43页 |
3.3.6 力学性能 | 第43页 |
3.3.7 密度和孔隙率 | 第43页 |
3.3.8 油/溶剂吸附性能测试 | 第43-44页 |
3.4 结果与讨论 | 第44-54页 |
3.4.1 GO浓度对石墨烯水凝胶和气凝胶形态的影响 | 第44页 |
3.4.2 GO浓度对石墨烯气凝胶密度和孔隙率的影响 | 第44-45页 |
3.4.3 不同密度石墨烯气凝胶的内部形貌 | 第45-47页 |
3.4.4 石墨烯气凝胶的结构和热稳定性 | 第47-50页 |
3.4.5 石墨烯气凝胶的力学性能 | 第50-51页 |
3.4.6 石墨烯气凝胶的吸附性能 | 第51-54页 |
3.5 本章小结 | 第54-55页 |
第四章 石墨烯气凝胶的热处理及其电性能的研究 | 第55-67页 |
4.1 引言 | 第55页 |
4.2 实验部分 | 第55-57页 |
4.2.1 实验原料与设备 | 第55-56页 |
4.2.2 氧化石墨烯的制备 | 第56页 |
4.2.3 石墨烯气凝胶的制备 | 第56页 |
4.2.4 石墨烯气凝胶的热处理 | 第56页 |
4.2.5 工作电极的制备 | 第56-57页 |
4.3 测试与表征 | 第57-58页 |
4.3.1 密度和孔隙率 | 第57页 |
4.3.2 X射线衍射(XRD) | 第57页 |
4.3.3 拉曼光谱 | 第57页 |
4.3.4 接触角测试 | 第57页 |
4.3.5 电阻测试 | 第57页 |
4.3.6 电阻率测试 | 第57页 |
4.3.7 电化学测试 | 第57-58页 |
4.4 结果与讨论 | 第58-66页 |
4.4.1 不同热处理温度对气凝胶形态、密度和孔隙率的影响 | 第58页 |
4.4.2 不同热处理温度对石墨烯气凝胶结构的影响 | 第58-60页 |
4.4.3 不同热处理温度下石墨烯气凝胶的疏水性 | 第60页 |
4.4.4 不同热处理温度对石墨烯气凝胶电阻率的影响 | 第60-61页 |
4.4.5 不同热处理温度对石墨烯气凝胶块体电阻的影响 | 第61-64页 |
4.4.6 氧还原反应的研究 | 第64-66页 |
4.5 本章小结 | 第66-67页 |
第五章 全文总结 | 第67-69页 |
参考文献 | 第69-75页 |
附录一:攻读硕士期间发表论文 | 第75-76页 |
附录二:致谢 | 第76页 |