【摘 要】
:
为提高天然微晶石墨的深加工技术水平及附加值,同时也为满足“薄、轻、宽、强”新型吸波材料的需求,本文以微晶石墨为原料制备石墨烯,探讨了还原工艺对石墨烯结构和组成的影响,并
论文部分内容阅读
为提高天然微晶石墨的深加工技术水平及附加值,同时也为满足“薄、轻、宽、强”新型吸波材料的需求,本文以微晶石墨为原料制备石墨烯,探讨了还原工艺对石墨烯结构和组成的影响,并对所制备的石墨烯电磁特性进行了研究,分析了微晶石墨烯的形成及其电磁波吸收机理,主要研究内容如下: 1、研究了以微晶石墨为原料液相氧化还原法制备石墨烯的工艺流程。可制备出面积约2μm2,碳原子层数多为3~4层,厚度约1.1nm,碳氧原子摩尔比为6.5∶1,电导率达358.423 S·m-1的微晶石墨烯。 2、考察了化学还原法和溶剂热还原法对所制备石墨烯结构和组成的影响。结果表明采用溶剂热还原法和化学还原法均可有效地还原氧化石墨烯,其中,溶剂热还原法所制备的石墨烯片层厚度更小,碳原子层数更少,还原效果更好,内部缺陷程度更大。 3、结合所制备石墨烯的微观形貌结构、晶体结构与元素组成,分析了从微晶石墨到氧化石墨烯再到还原氧化石墨烯的演变过程,其过程包括氧化、剥离和还原三个阶段。还原过程阶段对所制备石墨烯的质量控制影响显著。 4、研究了溶剂热还原过程中乙醇浓度和反应温度对所制备石墨烯结构和组成的影响。结果表明反应温度主要影响石墨烯形貌结构,乙醇浓度主要影响石墨烯组成。随着反应温度的升高,石墨烯颗粒尺寸变小,边缘卷曲程度加深,石墨烯变得更易于团聚。随着乙醇浓度的提高,石墨烯中氧含量降低,碳氧原子的摩尔比增大,当乙醇浓度为50%时,其值为7.4∶1。 5、研究了乙醇浓度和反应温度对石墨烯电磁特性的影响。结果表明反应温度为180℃,乙醇浓度为40%制备的石墨烯具备较优吸波性能。当石墨烯质量分数为5%,厚度为4 mm时小于-5 dB和-10 dB的有效带宽分别为7.2 GHz和1.76 GHz,且存在双吸收峰,反射系数可达-11.17 dB。 6、分析了微晶石墨烯复合材料的电磁波吸收机理,其电磁波耗散来源于两重Debye弛豫过程,分别是由石墨烯层状结构对电磁波的多重反射、内部缺陷和杂质形成的偶极子所引起的散射作用所致。 本研究将为进一步提高微晶石墨矿产资源的综合利用率和深加工技术水平提供科学依据。
其他文献
哈斯勒合金因其所蕴藏的丰富的物理性质和潜在的应用价值,一直是新型金属功能材料研究领域的热点课题。而近年来许多包含4d和5d电子的Mn基哈斯勒合金的出现,进一步扩大了该领
推进基层整合审批服务执法力量是党中央、国务院部署安排的重要改革任务,是深化党和国家机构改革的“后半篇”文章.无锡市在基层改革方面先行先试,徐霞客镇“1+4”基层治理模
由于锆合金具有良好的综合性能,因此作为燃料元件的包壳材料被广泛应用于核工业之中。但是随着核反应堆经济性以及安全可靠性要求提升,迫切需要发展高燃耗长寿命的燃料元件,
基层治理是国家治理体系和治理能力现代化的有机组成部分和重要基础.党的十九届三中全会提出“构建简约高效的基层管理体制”,党的十九届四中全会进一步提出“构建基层社会治
电子器件的发展逐渐趋向柔性化,使得对柔性透明导电薄膜的需求日益迫切。ZnO作为一种新型宽禁带半导体,具有可见光透明、室温沉积、在氢等离子体中稳定等优点,成为制备透明导电膜的理想材料。薄膜柔性化通过使用有机衬底来实现,ZnO是无机材料,与有机衬底之间的性质差异较大,易导致两者之间的附着性不好,故高附着性能ZnO膜制备是亟待解决的科学难题。本文中,在室温条件下采用射频磁控溅射法在柔性衬底上制备了 Ga
为破解街道管理权小责大、编制不足、“单打独斗”等现实难题,夯实街道在城市基层治理中的基础地位,合肥市从明确街道职能定位、优化街道机构设置、调配充实编制人员、规范基
奔流不息的时间长河里,或风平浪静,或激流险滩.1919年,一群热血青年写下的青春史诗仍被今天的我们念念不忘.历经了101年的风雨沧桑,五四火炬仍在熊熊燃烧、生生不息.回顾与展
晶体硅表面能够反射大约 38%的太阳光,通过减反射膜的制备能够降低硅片的反射,使其吸收更多的光,提高太阳电池的转换效率和降低光伏发电的成本。
本论文首先应用MAT
本文采用固相法分别制备了尖晶石体系、钙钛矿体系及复合体系NTC热敏电阻。首先以Mn-Ni-Cu体系为基体,研究了Cu含量以及ZnO、Cr_2O_3掺杂对其物相组成、微观形貌及电性能的影响规律,并重点分析添加剂种类及用量对Ni_(0.7)Mn_(2.0)Cu_(0.3)O_4NTC热敏电阻老化性能的影响。其次,以LaMnO_3体系为基体,通过掺杂TiO_2、Al_2O_3、Cr_2O_3的方式来调整
国内外研究表明纳米TiO2及稳定性纳米TiO2溶胶均具有良好的光催化活性,抗菌、光降解有机染料是其光催化活性应用中的两个重要方向。纳米TiO2抗菌机理是利用其光催化产生的强氧