8222石墨烯聚乙烯复合材料8223石墨烯聚苯乙烯复合材料83石墨烯复合材料的应用931石墨烯在聚合物复合材料中的应用9311对聚合物力学性能的改善9参考文献12
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f石墨烯复合材料的制备及其性能研究进展
前言
石墨烯自2004年被发现以来就引起了材料科学家的广泛关注在世界范围内掀起了石墨烯材料的制备和应用研究的热潮。石墨烯是sp2杂化的碳原子形成的单原子层厚度,排列成二维蜂窝状的晶体。其优异的物理和化学性质、较大的表面积和较低的制备成本,比较适宜应用于功能性复合材料的开发。复合材料是以一种材料为基体,添加一种或一种以上其它材料组合而成的材料。各种组成材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原组成材料,从而满足不同的应用需求。石墨烯复合材料是以石墨烯为基体,在其中添加聚合物或其它无机材料而形成的复合材料。在制备以及应用研究中,石墨烯复合材料可以分为:石墨烯聚合物、石墨烯无机材料等二元复合材料以及石墨烯无机材料聚合物三元复合材料等。石墨烯复合材料的应用前景比较广泛,比如应用于传感器、储能、催化和电极材料等领域。
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1石墨烯简介
11石墨烯的发展
石墨烯的理论研究已有60多年的历史。石墨烯一直被认为是假设性的结构,无法单独稳定存在,直至2004年,英国曼彻斯特大学两位科学家安德烈杰姆和克斯特亚诺沃消洛夫采用简单的“微机械剥离法”首先在实验中成功地从石墨中分离出二维结构的石墨烯13,从而证实它可以单独存在,两人也因“在二维石墨烯材料中的开创性实验”而共同获得2010年诺贝尔物理学奖。
12石墨烯的基本性质
石墨烯作为单原子层的二维石墨晶体模型,基础结构都是sp2碳材料,被认为是富勒烯、碳纳米管和石墨的基本结构单元。石墨烯作为一种新型的纳米材料,它具有一些特殊优异的性质,如大的比表面积、高机械强度以及超强的电子传导能力。石墨烯由一层密集的、包裹在蜂巢晶体点阵上的碳原子组成,是世界上最薄的二维材料,r