編號：CPJS00761
篇名：石墨烯薄膜的制備和結(jié)構(gòu)表征
作者：楊勇輝; 孫紅娟; 彭同江; 黃橋;
關(guān)鍵詞：石墨; 氧化石墨; 石墨烯; 氧化還原法; 晶體結(jié)構(gòu);
機構(gòu)： 西南科技大學理學院; 西南科技大學礦物材料及應(yīng)用研究所;
摘要： 采用氧化還原法制備了石墨烯膠狀懸浮液,通過真空抽濾獲得了石墨烯薄膜.利用X射線衍射(XRD)、傅里葉變換紅外(FTIR)光譜、拉曼(Raman)光譜、粒度分析和掃描探針顯微鏡(SPM)等研究了石墨烯薄膜制備過程中各階段產(chǎn)物的晶體結(jié)構(gòu)、粒度及分子光譜特征變化.FTIR分析結(jié)果表明,石墨在氧化過程中結(jié)構(gòu)層鍵合大量含氧官能團,還原后結(jié)構(gòu)層表面仍殘存有部分穩(wěn)定的含氧官能團.XRD結(jié)果表明,石墨氧化后衍射峰向小角度偏移、寬化,原有石墨峰消失.在成膜過程中氧化石墨烯形成凝聚體,而石墨烯形成絮凝體.粒度分析和SPM測試分析結(jié)果表明,氧化石墨烯在水中粒徑分布呈拖尾峰形,分布范圍較寬.石墨烯在水中的粒徑成單峰分布,分布范圍較窄、對稱性較好且平均粒徑較小.Raman測試結(jié)果表明,石墨在氧化和還原過程中,D、G峰逐漸寬化,ID/IG逐漸增強,樣品無序度增加.在以上分析的基礎(chǔ)上對石墨烯制備過程的結(jié)構(gòu)特征進行了歸納總結(jié).
