Au及TiO2負(fù)載石墨烯復(fù)合材料的制備及其在苯乙烯環(huán)氧化中的應(yīng)用.pdf

1、石墨烯(Graphene)是由單層碳原子通過 sp2雜化緊密堆積排列成具有規(guī)則六方對(duì)稱的理想二維網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的一種碳質(zhì)新材料，它是目前發(fā)現(xiàn)的世界上最薄的且唯一存在的自由態(tài)原子晶體，單層石墨烯的厚度僅為0.34nm，是構(gòu)成碳材料家族體系零維富勒烯、一維碳納米管、三維石墨的基本單元。作為零帶隙半導(dǎo)體，石墨烯顯示金屬性，它還具有較大的比表面積(理論值達(dá)2630 m2·g-1)、較高的低溫電子遷移率、良好的導(dǎo)熱性、量子霍爾效應(yīng)和Klein隧穿效應(yīng)等

2、。石墨烯因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和良好的性能，自問世以來就受到了廣泛的關(guān)注，它的問世揭開了科學(xué)界的研究熱潮，特別在太陽能電池、傳感器、超級(jí)電容器、儲(chǔ)氫材料、高速晶體管、水處理、光催化復(fù)合材料等領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注。但石墨烯基材料也不可避免地有其缺陷，當(dāng)石墨烯材料中的官能團(tuán)比較多時(shí)，石墨烯的分子結(jié)構(gòu)和電性能就會(huì)受到嚴(yán)重的影響，且基團(tuán)越多影響越嚴(yán)重，因此，除了要研究更優(yōu)良的石墨烯制備方法外，還需進(jìn)一步減少石墨烯的固有缺陷，將石墨烯與其它無機(jī)或有機(jī)材料

3、結(jié)合形成復(fù)合材料可以解決這一問題，由于石墨烯的引入，所制得的復(fù)合材料不僅具有石墨烯的優(yōu)良性能，還可能由于協(xié)同效應(yīng)出現(xiàn)一些新的性能。本論文在前人研究的基礎(chǔ)上，一方面對(duì)RGO的制備綠色化方法的研究，使其更綠色環(huán)保，同時(shí)對(duì)制備的RGO進(jìn)行有效負(fù)載，使復(fù)合材料不僅具有石墨烯的特性，還具有負(fù)載物的新奇性能。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下：
　　1. RGO的制備綠色化方法的研究。以天然鱗片石墨為原料，采用Hummers法制備氧化石墨(GO)，并利用

4、綠色還原劑硼氫化鈉、乙二醇、抗壞血酸等對(duì)其進(jìn)行還原，通過廣角XRD、紅外、SEM分析可知，70℃下，以NaBH4為還原劑，反應(yīng)時(shí)間8h時(shí)具有較好的還原效果，以下實(shí)驗(yàn)制備石墨烯均以NaBH4為還原劑。
　　2. Au-TiO2-RGO復(fù)合材料的制備、表征及光催化性能分析。以天然鱗片石墨為原料，通過Hummers法制備出氧化石墨，再以鈦酸四正丁酯為Ti源，氯金酸為金源，硼氫化鈉為還原劑，采用一步水熱法制備 Au-TiO2-RGO復(fù)合材