文档介绍:南京理工大学
硕士学位论文
乙二胺还原法制备纳米石墨烯
姓名:沈丽英
申请学位级别:硕士
专业:高分子化学与物理
指导教师:车剑飞
20090622
摘要关键词:氧化石墨烯,化学还原,二元胺,水合肼,还原机理本文主要研究了氧化石墨分别在琋谆柞0及水中的超声剥离,并分别采用正丁胺、乙二胺及水合肼对氧化石墨烯进行了化学还原,考察了不同还原剂分别以八7稚⒔橹剩匝趸ń衎跫妗分别以正丁胺、乙二胺、水合肼对氧化石墨烯进行化学还原,发现正丁胺的对优于疕体系,表明胺在对氧化石墨烯进行化学还原的同时也起到了一定的的还原效果及其对还原氧化石墨烯分散性的影响。反复超声璗表征发现氧化石墨发生了很好的剥离,且通过分散性表征发现氧化石墨烯在八芯芪榷ǖ姆稚ⅰA硗猓ü焱狻⒗⑷仁е亍表征了氧化石墨烯的结构。的还原不甚明显;通过红外、⒗治龇⑾忠叶泛退想戮匝趸┯忻显的还原效果,但从热重、⒌绲悸时碚鞣⑾范匝趸┑幕乖Ч匝于水合肼:因此得出对氧化石墨烯还原能力:正丁胺最弱,乙二胺居中,水合肼最强。另通过对乙二胺及水合肼还原产物的分散性表征发现畆/逑档姆稚⑿Ч飨化学修饰作用。根据实验现象及各项表征结果,对乙二胺还原氧化石墨烯的机理进行了探讨,并提出了可能的还原机理。硕士论文乙二胺还原法制备纳米石墨烯
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池塑至阞钥汾日狷沈日邀亟墨声学位论文使用授权声明明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果,尽我所知,在本学位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其他人已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。研究生签名:南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档,可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容,可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文,按保密的有关规定和程序处理。
躲:漱。』矽搽\矗第滦髀石墨烯碳——元素周期表中最有意思的元素,具有多种同素异形体:从早为人知的金刚石近年来,碳家族又添新成员——石墨烯强唧,如图和石墨,到上世纪被发现的富勒烯‘“、碳纳米管,碳家族一直在给我们带来惊喜,而尽J┍蝗衔J其它维度石墨材料的基本结构单元核晌Ч蒓母焕障砬蒊哪擅坠埽堆砌成的石墨。荆ㄒ逦5ピ硬愣计渲刑荚右粤叫蔚姆湮状点阵有序排列在二维平面上。石墨烯的物理结构一度是个难解之谜,一方面,石墨烯似乎是严格意义上的二维材料,表现出高度的晶体特性以至其中的电子能在亚微米距离上移动而不发生散射:而另一方面,根据现有的理论及实验观察,完美的二维晶体是不可能独立存在的。早在多年前,癓炊匝细竦亩迨欠翊嬖诮辛死砺厶致伲侨衔#在标准谐函数近似下,任何温度条件下,温度的起伏将破坏晶体妊程有序,导致二维晶塑せ垒三壁堡堕垫型墨塑堂互墨堕甀.┑奈锢斫峁石墨烯,如罔圈坎煌纪饕煨翁宓钠诽褰峁埂左一右慕鸶帐褪欢氖维的纳水管;零维的布基球。┑木褰峁固
离慈存在。而最近,课题组”恨通过⑾质┎⒉皇峭昝赖募酌娼峁梗悴蚰┑牟ㄎ平嵘鏙。蕉┢诽逅硎油;笛楣鄄斓降牟ㄎ谱吹氖格的熔化。另外,蚖っ髁嗽谝晃岸叨壬闲〈嬖诖判猿こ逃行颍并推论不存在二维尺度木逵行颉V匾5氖牵罅抗赜诒∧さ氖笛楣ぷ鞫寄芎芎玫和该理论吻合,即当膜厚度减小到~定程度,一般几十个原了层厚,就会变得热山学不稳定,分隔成众多岛状的颖粒甚至整体分解。但年英国曼彻斯特大学的课题组用一种称为“微机械力剥离”的方法获取了单层石墨烯片”】,并用同样的方法得到了其它材料的二维晶体№ǖ;穑承┒蚧锖透呶鲁继錌猄.,这些惊人的发现向人们传达了一个信息:二维晶体确实存在,并且能在环境中独立而稳定的,即在其第三维度上存在微观尺度的起伏。等人”ü原子模拟认为这种彳┑牟ㄎ平峁棺阌捎谔荚踊Ъǖ亩嘀斗鸬模杭词乖谡温条件’珻双键碳和猚申键ぜ不对称分布的概率就已非常大,这就导致了石墨烯的波纹结构。.┑牡缱咏峁轨道和三个斓溃渲衧轨道和两个平面内的斓澜桓切纬苫Ъ允┑绲率不具贡献;而剩余的个斓来怪庇诜肿蛹酌妫踊笮纬杉鄞神和导带”石墨烯是零能隙的半导体,能带结构介于传统半导体和金属之间。传统半导体中,价带和导带蚀嬖谝桓瞿芟叮唤鹗糁校鄞偷即⑸坏憾谑┲校鄞导带仅在蚄’Ψ⑸哟バ纬闪礁鲈沧蹲吹哪艽峁如图交叠【子结构不能用薛定谔方程来描述,而是采用相对论的方程:一中¨7衙鬃拥乃俣龋瑅庐!拢簅为卣蟆:雎远嗵逍вΓ庋拿述在理论上是完全合理的,并在近两年得到了实验上的证实。纹状的缤糽如图荆┲忻扛鼍О礁鎏荚覣和扛鲈佑幸桓鯯,而非愀浇硐殖鲋窒咝阅芷坠叵礒亓髁顺氏窒喽月哿A特性,成为静止质量为零的衙鬃印I较率┱庵痔厥獾亩褰峁梗渫斟第笮髀
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