石墨稀、氧化石墨烯纳米片的制备技术

发布时间:2017-09-30文章来源:材料科学与工程学院浏览:98

成果名称:石墨稀、氧化石墨烯纳米片的制备技术

所属重点实验室或工程中心名称:天津市先进纤维与储能技术重点实验室

负责人:耿宏章

Email:406948562@qq.com

应用领域:柔性透明导电薄膜、锂离子电池、超级电容器、复合材料等领域。

预期效益:1000万元

相关专利:4项。

内容简介:

    采用超声辅助Hummers法制备片径尺寸小于100 nm的氧化石墨烯纳米片(GONS),研究了超声波对所制备GO的结构和氧化程度的影响,并采用高功率的超声波所产生的空化效应和振动效应制备得到了平均片径为50 nm的GONSs。采用微波辅助-超声法制备方法制备得到了平均片径尺寸为30 nm的GONSs,产率高达65%。为增加表面修饰过程的化学反应活性位点,采用多种羧基化方法,将氧化石墨烯进行羧基化处理,得到高羧基含量的氧化石墨烯。将羧基化氧化石墨烯,采用直接法与间接法并通过共价键将小分子化合物对甲苯胺修饰于其表面,制备出一种疏水性的改性石墨烯,具有强疏水性及优异的热稳定性。

成果展示:

(上) 空化效应和振动效应制备得到了平均片径尺寸为50 nm的GONSs。

 (下) 微波辅助-超声法方法制备得到了平均片径尺寸为30 nm的GONSs。

产业化需求:

    石墨稀材料隶属于高新材料技术领域,是国家和地方重点支持的行业,该项目技术成熟,制备的纳米尺寸的氧化石墨烯/石墨稀纳米片在锂离子电池、超级电容器、复合材料等领域有广泛的应用。