叶云和
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韩晶杰
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马玉录
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谢林生
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罗日萍
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洪敏
高分子材料科学与工程
通过改进的Hummers法制备了高氧化程度的氧化石墨(GO),再利用微波膨胀制备了石墨纳米薄片(wGO),并采用X射线能谱分析(EDS)、热重分析(TGA)、元素分析、红外分析对GO和wGO进行测试.结果表明,wGO中O含量较GO中明显减少,说明微波膨胀能还原GO,使其表面含氧基团减少;进一步采用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)对wGO的结构和形貌进行表征,表明微波法使GO层间距增大,剥离效果明显.利用溶液法原位聚合制备了wGO/聚氨酯弹性体(TPU)纳米复合材料,扫描电镜(SEM)观测显示,wGO在TPU基体中有良好的分散性;当wGO的质量分数为3％时,拉伸强度提高了116.1％;当其质量分数为2％时,导热性能和导电性能分别提高了72.4％和6个数量级.wGO/TPU纳米复合材料的微相分离程度更高,在室温下有更高的储存模量.
关键词:
石墨薄片
,
微波膨胀
,
聚氨酯弹性体
,
纳米复合材料
,
微相分离
郭晓琴
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黄靖
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王永凯
,
陈雷明
,
余小霞
,
张锐
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.12.028
以天然鳞片石墨为原料,氧化插层制备可膨胀石墨,微波热解膨胀后,对膨胀石墨进行二次氧化插层并微波膨胀,采用超声剥离法制备出包含大量少层数碳原子的石墨烯纳米片.采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和拉曼光谱(Raman)对其结构和形貌进行分析.结果表明,氧化插层增大了石墨层间距,膨胀石墨更易于进一步氧化插层引入含氧基团；在微波作用下,石墨内部含氧基团热分解放出气体,进一步增大石墨层间距,甚至部分剥离；对二次膨胀处理的石墨薄片进行超声剥离可得到石墨烯纳米片,大部分石墨烯层数低于5层.
关键词:
氧化插层
,
微波膨胀
,
超声剥离
,
石墨烯纳米片
