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为了拓展生产石墨烯薄膜的方法,对不具有皮芯结构的T700和T300聚丙烯腈基碳纤维进行了超薄切片,分别制备了超薄切片试样BM1和BM2,借助于高分辨、XRD、拉曼光谱等表征方法对石墨烯薄膜进行了表征和研究。结果发现超薄切片石墨烯薄膜BM1和BM2相比较,BM1中碳原子网络石墨烯平面部分平直,部分扭曲,网平面上碳原子之间的距离减小,石墨烯层排列较致密并沿牵伸方向择优取向,相邻石墨烯层连贯性较好。BM1中石墨烯的结构有序化程度最高,sp2杂化碳原子的相对含量高,验证了可以采用超薄切片的物理方法由高性能碳纤维制备结构规整的石墨烯薄膜的可行性。 ...
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采用氧化还原法制备了石墨烯胶状悬浮液,通过真空抽滤获得了石墨烯薄膜.利用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、拉曼(Raman)光谱、粒度分析和扫描探针显微镜(SPM)等研究了石墨烯薄膜制备过程中各阶段产物的晶体结构、粒度及分子光谱特征变化.FTIR分析结果表明,石墨在氧化过程中结构层键合大量含氧官能团,还原后结构层表面仍残存有部分稳定的含氧官能团.XRD结果表明,石墨氧化后衍射峰向小角度偏移、宽化,原有石墨峰消失.在成膜过程中氧化石墨烯形成凝聚体,而石墨烯形成絮凝体.粒度分析和SPM测试分析结果表明,氧化石墨烯在水中粒径分布呈拖尾峰形,分布范围较宽.石墨烯在水中的粒径成单峰分布,分布范围较窄、对称性较好且平均粒径较小.Raman测试结果表明,石墨在氧化和还原过程中,D、G峰逐渐宽化,ID/IG逐渐增强,样品无序度增加.在以上分析的基础上对石墨烯制备过程的结构特征进行了归纳总结. ...
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