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《石墨烯的液相制備及其透明導(dǎo)電薄膜的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、南京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文石墨烯的液相制備及其透明導(dǎo)電薄膜的研究姓名：謝存存申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：材料學(xué)指導(dǎo)教師：車劍飛20100620碩士論文石墨烯的液相制備及其透明導(dǎo)電薄膜的研究摘要本文首先以石墨粉末為原料，分別在N，N．二甲基甲酰胺(DMF)等有機溶劑和全氟磺酸樹脂(Nation)的水．乙醇溶液中直接超聲剝離，避免了石墨的氧化和還原兩個復(fù)雜的過程，得到了質(zhì)量較高的石墨烯分散液。然后過濾去離子水稀釋的石墨烯分散液制備透明導(dǎo)電薄膜，并考察了不同處理條件對薄膜性能的影響。透射電子顯微鏡(TEM)測試結(jié)果表明，液相中超聲處理石墨得到了石墨烯。紅外光譜、拉曼光譜和XP
2、S測試分析表明，石墨烯產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)缺陷少，氧化程度低。沉降實驗結(jié)果表明石墨烯在Dm和Nation溶液中都具有良好的分散穩(wěn)定性。采用了光學(xué)顯微鏡、場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)、紫外．可見分光光度計(UV-Vis)和四探針儀對石墨烯薄膜進行了表征。實驗結(jié)果表明：過濾法制備的薄膜均勻致密；隨著分散液用量的增加，薄膜的透光率和電阻率下降。為了提高薄膜的性能，采用了酸處理、真空退火處理、空氣退火處理和酸處理+空氣退火處理。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過前兩種處理后，薄膜的性能沒有明顯的改善；后兩種處理對提高薄膜透光率，降低其電阻率有顯著成效。最終得到了表面電阻率為2K．Q／sq一3Kf
3、gsq，550nlIl波長可見光透過--率>80％的透明導(dǎo)電薄膜。關(guān)鍵詞：石墨烯，液相剝離，薄膜，透光率，表面電阻率Abstract碩士論文Inthisstudy,graphitepowderwassonicatedinorganicsolventssuchasN，N-Dim-ethylformamide(DMF)andsolutionofaperfluorosulfonatedcation-exchangepolymer(Nation)，respectively,toproducehighqualitygraphenedispersion．Thisprocess
4、avoidedcomplicatedoxidationandreduction．GraphenedispersionWasdilutedbydeionizedwaterandvacuumfilteredtopreparetransparent,conductivefilms．Andthepropertiesofgraphenefilmswereinvestigated、析也differenttreatments．Graphenepreparedbyliquid·phasesonicationofgraphite，Wasinvestigatedbytransmiss
5、ionelectronmicroscopy(TEM)．Fouriertransforminfraredspectroscopy(FT-IR)，RamanspectroscopyandX-rayphotoelectronspectroscopy(xPs)．Theresultsshowedthattheas—preparedgraphenehadfewdefectsandWasnotheavilyoxided．SettlementexperimentsrevealedthatgrapheneinDMFandNationsolutionwaswelldisperseda
6、ndquitestable．Graphenefilms，depositedbyvacuumfiltration,werecharacterizedbyopticalmicroscope，fieldemissionscanningelectronicmicroscopy(FESEM)，UV-VisspectroscopyandFour-Probeinstruments．ItWasfoundthatthesethinfilmswerehomogeneousanddense．Withtheincreaseofthevolumeofgraphenedispersion,t
7、hetransparencyandsheetresistivityoffilmsdecreased．Inordertoimprovefilms’properties，graphenefilmsweretreatedbynitricacid，vacuum-annealed，air-annealedandacid-treated&air-annealed,respectively．Afterthefirsttwotreatments．graphenefilms’Sperformancewerenotobviouslyenhanced．Whilethelattertwo
8、treat
