石墨烯的制备与表征毕业论文

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1、本科毕业设计(论文)题目石墨烯的制备与表征　　　　　　学院名称　材料科学与工程学院　　　　　专业班级　　　高分子材料与工程09-1　　　　　学生姓名　　卜祥星　　　　　导师姓名　李梅2013年6月1日齐鲁工业大学本科毕业设计（论文）原创性声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文），是本人在指导教师的指导下独立研究、撰写的成果。设计（论文）中引用他人的文献、数据、图件、资料，均已在设计（论文）中加以说明，除此之外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示了谢意。本声明的法律结果由本人承担。　　　　　　　　　

2、　　　　　　　毕业设计（论文）作者签名：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　年　　月　　日　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　齐鲁工业大学关于毕业设计（论文）使用授权的说明本毕业设计（论文）作者完全了解学校有关保留、使用毕业设计（论文）的规定，即：学校有权保留、送交设计（论文）的复印件，允许设计（论文）被查阅和借阅，学校可以公布设计（论文）的全部或部分内容，可以采用影印、扫描等复制手段保存本设计（论文）。指导教师签名：　　　　　　　　　　　毕业设计（论文）作者签名：　　　　　　　　　　　　　　年　

3、　月　　日　　　　　　　　　　　　　　年　　月　　日石墨烯的制备与表征作者姓名卜祥星专业高分子材料与工程指导教师姓名李梅专业技术职务副教授目录摘要IABSTRACTI第一章绪论11.1引言11.1.1碳材料家族体系11.1.2石墨烯的发现11.2石墨烯的结构11.2.1石墨的结构21.2.2石墨烯的结构21.3石墨烯的物理性质31.3.1石墨烯的能带结构图31.3.2石墨烯的电学性质41.3.3室温下的量子霍尔效应41.4石墨烯的发展前景41.5本文的研究意义和研究内容5第二章石墨烯的制备方法及研究进展62.1纳米材料的常用制备方法62.1.1气相法62.1.2液相法62.1.3固相法72

4、.2石墨烯的制备方法72.2.1机械剥离法72.2.2外延生长法72.2.3化学氧化还原法82.2.4沉积法92.2.5电化学法9第三章实验部分93.1主要原料93.2试样制备10第四章结果与讨论104.1分析测试104.1.1FT-IR分析104.1.2X射线衍射分析114.1.3SEM分析124.1.4光学显微镜分析124.1.5TEM分析134.1.6拉曼光谱分析134.1.7原子力显微镜分析144.1.8热稳定分析144.2结论15参考文献16致谢19摘要采用液相氧化法制备了氧化石墨，并通过水合肼还原氧化石墨制备了石墨烯。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)，X射线衍射(XRD)，

5、扫描电镜分析(SEM)，光学显微镜，透射电镜分析(TEM)，拉曼光谱(Raman)，原子力学显微镜，热失重法(TG)等测试方法对石墨、氧化石墨和石墨烯的结构与耐热性进行对比分析。研究结果表明，氧化石墨被水合肼还原成石墨烯后，氧化石墨的一部分sp3杂化碳原子被还原成石墨的sp2杂化碳原子，石墨烯sp2杂化碳层平面的平均尺寸比氧化石墨大，但结晶强度和规整度比石墨有所降低。在本实验条件下，氧化石墨的还原状态结构不可能被完全恢复到原有的石墨状态，也就是说石墨烯的结构和石墨结构还是有差别的。热分析结果表明，石墨烯具有比氧化石墨更为优异的热稳定性。关键词：石墨烯氧化石墨结构性能ABSTRACTBase

6、dontheHummersmethod，thegraphiteoxide(GO)waspreparedfromtheflakegraphitethroughliquidoxidation;andthenthegraphenewaspreparedbyusinghydrazinehydratetoreducetheexfoliatedgraphiteoxidenanosheetsintheaqueouscolloidalsuspension.Thestructureandthethermalstabilityofgraphite,graphiteoxideandgraphenewerecha

7、racterizedbyFouriertransforminfraredspectroscopy(FI-IR),Ramanspectroscopy(RS),X-raydiffractionanalysis(XRD)andthermo-gravimetricanalysis(TG),respectively.Theresultsshowthatpartofsp3-hybridizedcarbonsingraphiteoxi