石墨烯及其衍生物/金纳米粒子复合材料的表面增强拉曼散射研究进展

由于石墨烯及其衍生物/金纳米粒子复合材料可以产生剧烈的表面增强性拉曼散射(SERS),因而被广泛应用到医学检验、环境监测和生物化学等领域。基于这种新型的复合材料,首先从复合材料SERS的增强机制出发,系统介绍了其电磁场增强机制和化学增强机制。随后,阐述了基于石墨烯及其衍生物/金纳米粒子复合材料的国内外SERS研究现状。最后,展望了石墨烯及其衍生物/金纳米粒子复合材料在各个领域的应用前景。     

卟啉衍生物功能化石墨烯材料的光电性能新进展

石墨烯是一种新型二维近似平面结构的碳纳米材料,具有非常卓越的光电性能,为更好地发挥其优异性能,对其表面功能化改性颇受人们关注。重点阐述了卟啉类衍生物对石墨烯的共价和非共价功能化修饰及通过共价和非共价方式构筑其纳米复合材料和此纳米材料在非线性光学和电化学传感器制备等应用中的最新研究进展,并展望了石墨烯卟啉杂化材料在相关领域里的应用。     

石墨烯表面改性及其在聚合物导电复合材料中的应用研究

石墨烯作为一种新型的二维碳纳米材料,引起了科学家们极大的兴趣。其中石墨烯/聚合物复合材料具有优异的导电性能,广泛应用于电子、电气等领域。石墨烯片层易于团聚,在聚合物基体中分散不均匀,严重影响了石墨烯/聚合物复合材料的导电性能,需要对石墨烯及其衍生物进行表面改性。表面改性能有效地提高石墨烯在聚合物基体中的分散性,改善石墨烯与聚合物基体的相容性。文中介绍了石墨烯的共价改性(亲核取代反应、亲电取代反应、缩聚反应)和非共价改性(表面活性剂吸附、杂化修饰)的方法,以及对石墨烯/聚合物复合材料导电性的影响,总结了2种改性法的优缺点,最后展望了石墨烯改性及其在聚合物导电复合材料应用方面的研究方向。     

石墨烯改性聚合物阻燃材料的研究进展

阻燃高分子材料是功能聚合物发展的重要分支之一,拟在分析将石墨烯及其衍生物用于聚合物的阻燃机理基础之上,对石墨烯/聚合物复合材料的共价及非共价制备方法进行系统介绍和综述,进而针对目前相关产品的阻燃应用现状,介绍了功能化石墨烯/聚合物的效能测试研究方法和进展。     

石墨烯基纳米复合材料在光解水产氢中的应用

综述了石墨烯基纳米复合材料在光解水产氢中的原理、研究现状,包括石墨烯基衍生物氧化石墨在光解水中的应用,石墨烯基二元复合材料在光解水中的应用以及石墨烯基三元复合材料在光解水方面的应用等,最后分析了石墨烯基纳米复合材料的研究和开发所面临的问题以及发展趋势。     

石墨烯/橡胶导电纳米复合材料的研究进展

介绍了石墨烯/橡胶纳米复合材料的导电机理,综述了石墨烯及其衍生物、石墨烯的处理改性、与其他材料共混以及纳米导电复合材料的制备,论述了加工方法、硫化工艺以及温度、压力、频率、介质等因素对石墨烯/橡胶纳米复合材料导电性能的影响,并指出多组分橡胶/石墨烯复合体系及其"双逾渗"行为等都将是未来导电石墨烯/橡胶研究的重点。     

石墨烯/聚氨酯复合材料制备及性能研究进展

近年来,石墨烯改性聚氨酯纳米复合材料因其优异的综合性能而备受关注。在聚氨酯基体中添加石墨烯或其衍生物可显著提升聚氨酯的物理机械、热学、电磁学等性能,满足聚合物复合材料高性能和多功能的特殊要求。首先介绍了石墨烯的功能化改性方法,包括共价键改性和非共价键改性。随后介绍了石墨烯/聚氨酯纳米复合材料的制备工艺,包括原位聚合、溶液共混、熔融共混、水相(胶乳)共混等。综述了石墨烯/聚氨酯纳米复合材料在物理机械性能、导电性能、介电性能、导热性能、气体阻隔性能、阻燃性能、电磁屏蔽性能和防腐蚀性能等方面的最新研究进展。最后,对石墨烯/聚氨酯纳米复合材料面临的挑战和发展前景进行了展望。     

石墨烯基纳米复合材料的新进展:结构、合成方法及应用

随着石墨烯研究的发展,将石墨烯与其他物质结合生成复合材料,已经成为该领域的研究热点。由于复合材料各成分之间可以产生协同效应,使得其相关性能得到提高,在诸多领域有着广阔的应用前景。以石墨烯基纳米复合材料为综述对象,详细介绍了制备石墨烯基纳米复合材料的两种新颖方法:气-液界面合成、采用独特的还原剂还原氧化石墨烯。着重介绍了石墨烯-金属氧化物复合材料的制备以及其在气敏传感、生物和智能设备等领域的应用,并展望了A-B-石墨烯三元复合材料的研究前景和发展趋势。     

氧化石墨烯纳米带杂化粒子和石墨烯纳米带的研究进展

氧化石墨烯纳米带杂化粒子是将氧化石墨烯纳米带(GONRs)与其他纳米粒子经π-π键、氢键等结合方式复合在一起,通过这种特殊的结合形态一方面可以有效地防止GONRs的聚积,另一方面新的纳米粒子的引入能够赋予该杂化材料某些特殊的性能,从而有利于充分发挥GONRs杂化材料在聚合物改性等领域的综合性能。本文综述了氧化石墨烯纳米带杂化粒子的制备方法、性能和应用现状。此外,针对GONRs的还原产物石墨烯纳米带(GNRs)的结构、性能、制备方法及其应用领域也进行了系统性地论述。相关研究表明,氧化石墨烯纳米带杂化粒子的设计与制备是氧化石墨烯纳米带迈向实用领域的一个有效途径,而石墨烯纳米作为石墨烯的一种特殊结构的二维变体,继承了石墨烯优良的导电和导热等性能,同时特殊的边缘效应,因而呈现出了更广阔的应用潜力。     

石墨烯增强聚合物气密性的研究进展

石墨烯被认为是一种极具前景的气体阻隔填料,完整的单层石墨烯可以阻挡绝大多数气体小分子通过其表面,因此石墨烯被广泛用作提高聚合物气密性的填料.本论文综述了近几年石墨烯及其衍生物增强聚合物气密性的研究进展,介绍了石墨烯的特征以及其在聚合物基体中起到的阻隔机制,根据小分子渗透理论模型来讨论影响层状石墨烯/聚合物纳米复合材料阻...