石墨烯基复合材料的制备及催化性能研究.pdf

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1、JJ图书分类号：学校代码：観士僮论变论文题目石墨烯基复合材料的制备及催化性能研究研究生姓名刘卫导师姓名柯强学科专业工业催化研究方向电催化二〇一五年六月西南石油大学研究生学位论文知识产权声明书及学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西南石油大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段

2、保存和汇编本学位论文。同时，本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律注明作者单位为西南石油大学。本学位论文属于、保密（），在年解密后适用本授权书。、不保密请在以上相应括号内打“”）学位论文作者签名：指导教师签名：丨年月曰年石月西南石油大学研究生学位论文独创性声明本人声明：所呈交的研究生学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，本论文不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含其他人为获得西南石油大学或其它教育机构的学位

3、或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：勿丨戰年⑶曰摘要石墨烯是近年来科学界比较关注的一种新型碳材料，作为碳纳米材料家族的一员，石墨烯纳米材料拥有良好的导电性能、较大的比表面积结构和优异的力学性能等诸多优点，因此被广泛应用于光电催化、生物医药、超级电容器、燃料电池等领域中。本论文合成出三种石墨烯基复合材料，并重点研究了复合材料的催化效果，其主要内容如下：采用一步水热法合成出石墨烯硫化铜复合材料，通过扫描电镜（和红外光谱

4、（对其进行了表征。然后将其修饰玻碳电极用于对多巴胺的电化学检测，分别从、扫速、检测、干扰等多个角度考察了其催化效果。研究表明，石墨烯在值为时拥有较佳的催化效果，同时，该复合材料修饰电极对多巴胺的检出限是。采用水热法合成出石墨烯二氧化钛复合材料，通过和对其进行了表征并进一步用电化学方法合成出石墨烯二氧化钛聚吡咯复合材料，将其涂抹于导电玻璃上，应用于对罗丹明的催化降解。分别从罗丹明初始浓度、溶液值、不同复合材料对其催化降解罗丹明的能力进行了考察。实验表明，罗丹明初始浓度为溶液值为时，该复合材料对罗丹

5、明有较佳的催化降解效果。釆用水热法合成出石墨稀二氧化铈复合材料，通过、和射线能谱对其进行了表征，并进一步用电化学方法合成出石墨稀二氧化铈铀复合材料，将其涂抹于导电玻璃上，应用于对乙醇的催化分解。分别从是否镀铂、不同对其催化分解乙醇的效果进行了考察，并着重探讨了强酸强碱条件下多种因素对催化的影响。结果表明，复合材料镀铂后催化效果较佳，且不同条件下对乙醇的氧化电位不同。其中，酸性溶液中乙醇的初始浓度越高，复合材料对乙醇的氧化电位更低，而且伴随着另外一种物质的生成，这种物质可能是，碱性溶液中，复合材料

6、能再较低的电压下催化分解乙醇，并随着氧化电位的增大，会生成乙醛和乙酸。关键词：石墨烯；复合材料；催化AbstractAsanewcarbonmaterial,graphenehasdrawntheattentionofthesciencecommunityintherecentyears.Belongingtothecarbonnanomaterialsfamily,graphenenanomaterialshavegoodelectricalconductivity,relativelylar

7、gespecificsurfaceareaandexcellentmechanicalproperties,etc.,thereforetheyarewidelyusedinthefieldsofphotoelectrocatalysis,bio-medicine,super-capacitor,fuelcellandsoon.Inthispaper,threegraphene-basednanocompositesweresynthesizedandafocusresearchontheirc

8、atalyticefectswasmade.Themaincontentsarelistedbelow:Graphene/CuSnanocompositewassynthesizedbyonestephydrothermalmethodandcharacterizedbymeansofSEMandFTIR.ThenitsmodifiedGCelectrodeswereusedfortheelectrochemicaldetectionofdopamineandthecatalyticeffect