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微波辐照气相法合成氮掺杂石墨烯

王灿 , 王艳莉 , 詹亮 , 何星 , 杨俊和 , 乔文明 , 凌立成

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00146

以天然鳞片石墨为原料, 采用Staudenmaier法先制备出石墨氧化物, 再经饱和碳酸铵溶液浸渍后生成NH⁴⁺插层石墨氧化物. 在微波照射下, NH⁴⁺分解生成的NH₃与剥离的石墨烯氧化物反应原位合成出氮掺杂石墨烯. 通过SEM、TEM、EDS、XRD、XPS和Raman测试手段对氮掺杂石墨烯进行了表征. 结果表明, 所合成的氮掺杂石墨烯呈透明绢丝状结构, 每个石墨烯片含有2~5层石墨层; 氮元素含量为1.56wt%, 其中N元素是以pyridinc N、 pyrrolic N和graphitic N形式掺入石墨层网格中.

关键词: 石墨烯 , nitrogen-doped , microwave irradiation