聚乙烯醇碳相复合材料研究开题报告
2022-01-06 22:03:40
全文总字数:3076字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
通过结合碳纳米管、石墨烯、聚乙烯醇的优良性能,我们想探究出一种新型的复合材料。意图使这种复合材料的韧性较聚乙烯醇纤维有较大改善。我们也希望在实验室制备复合材料的过程中,发现存在的问题,并通过不断的改进,将这一实验研究日臻完善。在实验室探究中,我们同样想探究出工厂化生产这一复合材料的新方法,为大批量生产碳纳米管/石墨烯/聚乙烯醇复合材料的做好准备。目前,这种材料有望应用于多种领域, 例如防弹衣,汽车用复合材料。
国内外研究现状
国内外很多研究学者都在为石墨烯、碳纳米管与聚合物的复合做出贡献,以期望一种可以大规模生产可以呈现碳纳米管、石墨烯的优良性能的材料。
kim 等成功的把粒径在 2~5 nm之间的纳米银粒子分散在石墨烯/聚吡咯中,制备出了银-石墨烯╱聚吡咯纳米粒子复合材料,表现出更好的电催化活性和比电容。
2. 研究的基本内容
石墨烯的制备:首先通过微波处理剥离石墨的酸化插层化合物,然后再通过超声手段进一步剥离的方法有效的制备出石墨烯。
碳纳米管的制备:通过研磨石墨和二茂铁的混合物,然后通过微波处理的手段短时间(5s)快速制备碳纳米管。
石墨烯,碳纳米管的分散:选用不同的表面分散剂对碳纳米管和石墨烯在超声辅助的条件下进行分散,通过观察石墨烯和碳纳米管的沉淀时间来观察不同分散剂对石墨烯和碳纳米管的分散情况,进而选取最佳的表面分散剂。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
方案:
1、石墨强酸酸化,制备石墨烯
2、石墨、二茂铁研磨,微波快速制备碳纳米管
4. 参考文献
[1] d d nguyen,n h taiy l chueh,synthesis of ethanol-soluble few-layer graphene nanosheets for flexible and tansparent conducting composite films.[j],nanotechnology 22(2011)295606.
[2]zhang,c.l,ren.graphene oxide-assisted dispersion of pristine mutiwalled carbon nanotubes in aqueous media.[j].phys,chem,c 2010,114,11435-11440.
[3]tkalya e,eg,marcos.the use of surfactants for dispersing carbon nanotubes and graphene to make