| 摘要 | 第3-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第13-32页 |
| 1.1 前言 | 第13页 |
| 1.2 石墨烯的基本结构与性能特点 | 第13-14页 |
| 1.2.1 石墨烯基本结构 | 第13-14页 |
| 1.2.2 石墨烯的性能 | 第14页 |
| 1.3 石墨烯的制备方法 | 第14-22页 |
| 1.3.1 微机械剥离法 | 第15页 |
| 1.3.2 氧化还原法 | 第15-17页 |
| 1.3.3 特殊溶剂液相直接剥离石墨 | 第17-18页 |
| 1.3.4 化学气相沉积法(CVD) | 第18-19页 |
| 1.3.5 解压缩碳纳米管 | 第19页 |
| 1.3.6 借助表面活性剂剥离石墨 | 第19页 |
| 1.3.7 借助化合物或聚合物与石墨烯表面的非共价作用制备石墨烯 | 第19-21页 |
| 1.3.8 其他方法制备石墨烯 | 第21-22页 |
| 1.4 石墨烯的表面改性 | 第22-28页 |
| 1.4.1 石墨烯共价改性 | 第22-25页 |
| 1.4.1.1 原生石墨烯共价改性 | 第22-23页 |
| 1.4.1.2 氧化石墨烯表面共价改性 | 第23-25页 |
| 1.4.2 石墨烯的非共价改性 | 第25-28页 |
| 1.4.2.1 π-π堆叠作用 | 第26页 |
| 1.4.2.2 电荷转移作用改性 | 第26-28页 |
| 1.4.2.3 氢键作用改性 | 第28页 |
| 1.5 石墨烯的应用 | 第28-29页 |
| 1.5.1 纳米电子器件 | 第28页 |
| 1.5.2 生物应用 | 第28页 |
| 1.5.3 能量储存装置 | 第28-29页 |
| 1.5.4 聚合物/石墨烯纳米复合材料 | 第29页 |
| 1.6 课题的提出、研究内容及意义 | 第29-32页 |
| 第二章 HBPE-b-PMMA共聚物的合成、表征及其与石墨烯表面非共价改性作用研究 | 第32-55页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 实验部分 | 第32-36页 |
| 2.2.1 原材料及规格 | 第32-33页 |
| 2.2.2 实验仪器设备 | 第33-34页 |
| 2.2.3 部分实验药品的预处理 | 第34页 |
| 2.2.4 HBPE-b-PMMA共聚物的合成 | 第34-35页 |
| 2.2.4.1 HBPE-Br大分子引发剂的合成 | 第35页 |
| 2.2.4.2 HBPE-b-PMMA嵌段共聚物的合成 | 第35页 |
| 2.2.5 各类石墨烯样品的制备 | 第35-36页 |
| 2.2.5.1 石墨烯溶液(含过量聚合物,用于石墨烯浓度测试) | 第35-36页 |
| 2.2.5.2 石墨烯/聚合物复合薄膜(用于Raman光谱与WAXRD测试) | 第36页 |
| 2.2.5.3 石墨烯溶液(不含过量聚合物,用于TEM和AFM测试) | 第36页 |
| 2.3 测试及表征 | 第36-38页 |
| 2.3.1 核磁共振波谱分析(~1H NMR) | 第36页 |
| 2.3.2 凝胶渗透色谱分析(GPC) | 第36-37页 |
| 2.3.3 红外光谱分析(FTIR) | 第37页 |
| 2.3.4 热重分析(TGA-DTG) | 第37页 |
| 2.3.5 差示扫描量热分析(DSC) | 第37页 |
| 2.3.6 激光动态光散射分析(DLS) | 第37页 |
| 2.3.7 流变曲线分析 | 第37页 |
| 2.3.8 紫外-可见吸收光谱分析(UV-Vis) | 第37-38页 |
| 2.3.9 广角X射线衍射分析(WAXRD) | 第38页 |
| 2.3.10 高分辨透射电镜(HRTEM) | 第38页 |
| 2.3.11 原子力显微镜(AFM) | 第38页 |
| 2.3.12 拉曼光谱(Raman) | 第38页 |
| 2.4 结果与讨论 | 第38-54页 |
| 2.4.1 HBPE-b-PMMA共聚物的合成与表征 | 第38-45页 |
| 2.4.1.1 ~1H NMR分析 | 第40-41页 |
| 2.4.1.2 GPC分析 | 第41-42页 |
| 2.4.1.3 FTIR分析 | 第42页 |
| 2.4.1.4 DSC、TG分析 | 第42-43页 |
| 2.4.1.5 DLS分析 | 第43-44页 |
| 2.4.1.6 流变曲线分析 | 第44-45页 |
| 2.4.2 石墨烯溶液的制备及石墨烯浓度表征 | 第45-48页 |
| 2.4.3 石墨烯结构表征 | 第48-52页 |
| 2.4.3.1 WAXRD分析 | 第48-49页 |
| 2.4.3.2 HRTEM分析 | 第49-51页 |
| 2.4.3.3 AFM分析 | 第51页 |
| 2.4.3.4 Raman光谱分析 | 第51-52页 |
| 2.4.4 石墨烯与共聚物的相互作用 | 第52-54页 |
| 2.4.4.1 TGA分析 | 第52-53页 |
| 2.4.4.2 FTIR分析 | 第53-54页 |
| 2.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 第三章 HBPE@POSS共聚物的合成、表征及其与石墨烯表面非共价改性作用研究 | 第55-72页 |
| 3.1 引言 | 第55页 |
| 3.2 实验部分 | 第55-58页 |
| 3.2.1 原材料及规格 | 第55-56页 |
| 3.2.2 实验仪器设备 | 第56页 |
| 3.2.3 部分实验药品的预处理 | 第56-57页 |
| 3.2.4 HBPE和HBPE@POSS的制备 | 第57页 |
| 3.2.4.1 HBPE的制备 | 第57页 |
| 3.2.4.2 HBPE@POSS的制备 | 第57页 |
| 3.2.5 各类石墨烯样品的制备 | 第57-58页 |
| 3.2.5.1 石墨烯溶液(含过量聚合物,用于石墨烯浓度测试) | 第57-58页 |
| 3.2.5.2 石墨烯/聚合物复合薄膜(用于Raman光谱与WAXRD测试) | 第58页 |
| 3.2.5.3 石墨烯溶液(不含过量聚合物,用于TEM测试) | 第58页 |
| 3.3 测试及表征 | 第58-60页 |
| 3.3.1 核磁共振波谱分析(~1H NMR) | 第58页 |
| 3.3.2 凝胶渗透色谱分析(GPC) | 第58-59页 |
| 3.3.3 红外光谱分析(FTIR) | 第59页 |
| 3.3.4 热重分析(TGA) | 第59页 |
| 3.3.5 激光动态光散射分析(DLS) | 第59页 |
| 3.3.6 流变曲线分析 | 第59页 |
| 3.3.7 紫外-可见吸收光谱分析(UV-Vis) | 第59页 |
| 3.3.8 广角X射线衍射分析(WAXRD) | 第59页 |
| 3.3.9 高分辨透射电镜(HRTEM) | 第59-60页 |
| 3.3.10 拉曼光谱(Raman) | 第60页 |
| 3.4 结果与讨论 | 第60-70页 |
| 3.4.1 HBPE@POSS的表征 | 第60-66页 |
| 3.4.1.1 ~1H NMR分析 | 第60-61页 |
| 3.4.1.2 GPC分析 | 第61-62页 |
| 3.4.1.3 FTIR分析 | 第62-63页 |
| 3.4.1.4 TGA分析 | 第63-64页 |
| 3.4.1.5 DLS分析 | 第64页 |
| 3.4.1.6 流变曲线分析 | 第64-65页 |
| 3.4.1.7 WAXRD分析 | 第65-66页 |
| 3.4.2 石墨烯溶液的制备及石墨烯浓度表征 | 第66-67页 |
| 3.4.3 石墨烯结构表征 | 第67-70页 |
| 3.4.3.1 WAXRD分析 | 第68-69页 |
| 3.4.3.2 HRTEM分析 | 第69页 |
| 3.4.3.3 Raman光谱分析 | 第69-70页 |
| 3.5 本章小结 | 第70-72页 |
| 第四章 聚合物/石墨烯纳米复合材料的制备及结构与性能表征 | 第72-79页 |
| 4.1 引言 | 第72页 |
| 4.2 实验部分 | 第72-73页 |
| 4.2.1 原材料及规格 | 第72页 |
| 4.2.2 实验仪器及设备 | 第72-73页 |
| 4.2.3 HBPE-b-PMMA/graphene纳米复合材料的制备 | 第73页 |
| 4.3 测试与表征 | 第73-74页 |
| 4.3.1 热重分析(TGA-DTG) | 第73页 |
| 4.3.2 导电性测试 | 第73-74页 |
| 4.3.3 拉伸测试 | 第74页 |
| 4.3.4 扫描透射电镜(SEM) | 第74页 |
| 4.4 结果与讨论 | 第74-78页 |
| 4.4.1 TGA-DTG分析 | 第74-76页 |
| 4.4.2 导电测试 | 第76页 |
| 4.4.3 拉伸测试 | 第76-77页 |
| 4.4.4 SEM分析 | 第77-78页 |
| 4.5 本章小结 | 第78-79页 |
| 第五章 结论、创新点和展望 | 第79-81页 |
| 5.1 结论 | 第79-80页 |
| 5.2 创新点 | 第80页 |
| 5.3 展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-92页 |
| 致谢 | 第92-93页 |
| 个人简历、在读期间发表的学术论文与研究成果 | 第93页 |
