雷定锋
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马文石
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肖舒文
高分子材料科学与工程
首先用Hummers法从石墨制得氧化石墨烯(GO),并用十六烷基三甲氧基硅烷(HTS)改性GO,然后将其化学还原得到功能化石墨烯(FG),X射线衍射和红外光谱分析表明,HTS已成功接到了石墨烯上;利用溶液共混法制备了聚乙烯醇缩丁醛(PVB)/FG纳米复合膜.用万能试验机、扫描电镜、电阻率测试仪、紫外-可见光透光率对材料进行了表征,结果表明,FG的质量分数为6.0%时,复合材料的拉伸强度可达到34.5 MPa,断裂伸长率达到44.5%;3.0%的FG就能让材料的导电率提高7个数量级;含FG 1.0%的复合膜(厚度为1 mm)对270~400 nm波长范围内紫外光的吸收率可以达到60%~80%.
关键词:
聚乙烯醇缩丁醛
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功能化石墨烯
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复合材料
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导电
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紫外吸收
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力学性能
马文石
,
李吉
,
林晓丹
功能材料
用十六烷基三甲氧基硅烷在三乙胺存在下处理氧化石墨烯(GO),一步制得长链烷基硅烷功能化石墨烯(FG)。运用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等技术对FG的结构与性能进行了测试表征。分析结果表明十六烷基三甲氧基硅烷中的Si-OCH3与Go表面上的OH反应,以SiOC连接在石墨烯片层的表面,而GO片层上其它含氧基团大部分被还原脱除,恢复了石墨烯的sp^2杂化结构。FG具有很好的油溶性,可稳定分散于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、四氢呋喃、丙酮、苯等有机溶剂中,并且在DMF中的最大分散浓度为1.90rag/mL。AFM的结果显示,FG在DMF中平均厚度约为1.7nm,以单层剥离状态存在。
关键词:
十六烷基三甲氧基硅烷
,
三乙胺
,
氧化石墨烯
,
石墨烯
,
功能化石墨烯
王娴
合成材料老化与应用
石墨烯(GE)是碳原子紧密堆积而成的蜂窝状单层原子,由于其独特的二维结构和优异的结晶学质量,使得GE具有诸多优异的性能,即独特的电子、热力学和机械性能等引起了研究者们极大的兴趣.利用功能化石墨烯改性聚合物复合材料相应的性能有明显的增加,故文中分析了采用熔体复合、溶液复合以及原位复合等方式制备的石墨烯/聚合物复合材料的微观结构与导电、导热、介电以及力学性能的关系.
关键词:
石墨烯
,
结晶动力学
,
复合材料
,
功能化石墨烯
,
力学性能
蔺海兰
,
申亚军
,
王正君
,
周醒
,
王刚
,
卞军
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2015.434
利用乙二胺功能化石墨烯(GS-EDA)为纳米填料,马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)弹性体为增韧剂,经熔融共混法制备了PP/POE-g-MAH/GS-EDA纳米复合材料.并采用红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、示差扫描量热仪(DSC)、热失重分析(TGA)、力学性能、热变形温度和熔融指数测试分别对填料和所得纳米复合材料的结构和性能进行了测试和表征.研究表明,EDA己成功接枝于石墨烯的表面上;POE-g-MAH的酐基与GS-EDA的氨基发生了作用改善了共混体系的界面相容性并促进了GS-EDA在PP基体中的分散性.当GS-EDA含量为0 5%(质量分数)时,复合材料的拉伸强度、弹性模量和冲击强度分别较PP/POE-g-MAH提高了25.2%、32.5%和26.9%,此时复合材料的综合力学性能也最好.添加GS-EDA提高了复合材料的结晶温度、熔融温度和结晶度.GS-EDA的加入使PP/POE-g-MAH/GS-EDA复合材料的热稳定性提高,而熔融指数逐渐降低.
关键词:
复合材料
,
功能化石墨烯
,
聚丙烯
,
力学性能
,
热性能
周醒
,
夏元梦
,
蔺海兰
,
王正君
,
肖文强
,
卞军
,
赵新为
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20161208.003
采用Hummers法制备了氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO),再与经硅烷偶联剂(APTES)偶联改性纳米SiO2所得的产物(nano SiO2-NH2)混合,制备了石墨烯片(Graphene Sheets,GS)接枝纳米SiO2杂化材料(nano SiO2-g-GS).以nano SiO2-g-GS为填料,热塑性聚氨酯(TPU)为基体,通过熔融共混法制备共混型nanoSiO2-g-GS/TPU复合材料,并对填料和复合材料进行测试和表征.拉伸测试显示nano SiO2-g-GS的加入对基体TPU有一定的补强作用,使复合材料定伸应力(300% 、500%和1 000%)增大.DSC测试显示,与纯TPU相比,nano SiO2-g-GS/TPU复合材料的结晶温度有大幅升高,填料含量为1wt%时,TPU的结晶温度升高了44℃.形状记忆测试结果显示,随nano SiO2-g-GS含量增加,nano SiO2-g-GS/TPU复合材料的形状回复率(Rr)逐渐降低,但形状固定率(Rf)逐渐升高.当nano SiO2-g-GS质量分数为1wt%时,nano SiO2-g-GS/TPU复合材料性能最佳.
关键词:
热塑性聚氨酯
,
功能化石墨烯
,
复合材料
,
形状记忆性能
,
熔融共混
袁小亚
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00561
近年来,石墨烯以其独特的结构和优异的性能,在化学、物理和材料学界引起了广泛的研究兴趣.人们已经在石墨烯的制备方面取得了积极的进展,为石墨烯的基础研究和应用开发提供了原料保障.本文大量引用近三年最新参考文献,综述了石墨烯的制备方法:物理方法(微机械剥离法、液相或气相直接剥离法)与化学法(化学气相沉积法、晶体外延生长法、氧化-还原法),并详细介绍了石墨烯的各种修饰方法.分析比较了各种方法的优缺点,指出了石墨烯制备方法的发展趋势.
关键词:
石墨烯
,
石墨烯氧化物
,
制备
,
功能化石墨烯
,
综述
何伟
,
王思宁
,
李延鑫
,
葛铁军
,
蹇锡高
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.05.004
合成了一种含功能化石墨烯的双噻唑聚合物(SDS-GNS)及其配合物SDS-GNS-Cu2+,利用红外光谱、X射线衍射分析等对其结构进行了表征;通过综合热分析得出SDS-GNS和SDS-GNS-Cu2+的失重速率分别为4.8%/℃和5.7%/℃,说明聚合物SDS-GNS和配合物SDS-GNS-Cu2+具有较好的热稳定性;通过常温测定聚合物SDS-GNS和配合物SDS-GNS-Cu2+的电化学特性,采用交流阻抗拟合方法,获得SDS-GNS和SDS-GNS-Cu2+的电导率分别为2.03×10-6 S/cm和2.32×10-6 S/cm.
关键词:
双噻唑
,
功能化石墨烯
,
金属配合物
,
合成
,
性能
杨程
,
陈宇滨
,
田俊鹏
,
郝思嘉
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2016.3.006
石墨烯以其优异的物理化学性能,近年来受到了学术和产业界的广泛关注.将石墨烯进行功能化,可改善石墨烯的分散性,并且能根据需求对石墨烯的物理化学性能进行针对性地优化,因而赋予石墨烯更广泛的用途,因此,功能化石墨烯成为石墨烯研究领域的热点之一.综述功能化石墨烯的最新进展,从共价结合和非共价结合两个方面阐述了其制备的方法,叙述近年来功能化石墨烯在复合材料、储能材料、光电材料、催化材料、环境净化、生物及传感材料等领域的应用研究进展.总结出功能化石墨烯的特点,即大多数活性基团搭载到石墨烯的表面上都能活跃地展现其应用性能.功能化石墨烯未来的研究方向主要是判定和控制石墨烯表面引入功能化物质的量的“定量”问题和精确在石墨烯表面选择功能化的位点并进行精细化学结构设计的“定位”问题..
关键词:
石墨烯
,
功能化石墨烯
,
共价修饰
,
非共价修饰
,
应用研究