导读:本文包含了石墨层间化合物论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:石墨,化合物,乙醇,氯化铝,层状,热膨胀,结构。
石墨层间化合物论文文献综述
郭瑞文[1]（2016）在《石墨层间化合物剥离制备石墨烯及其性能研究》一文中研究指出石墨烯(graphene)是研究人员发现的第一种二维原子晶体,这种单原子厚度的碳元素结构,将极强的机械性能、异常高的电导率与热导率以及其它优异的特性结合在了一起,这使得石墨烯在诸多应用领域都引起了研究者的高度重视。近十年来,石墨烯制备方面的研究工作已进有了很大突破,但是大规模、工业化制备石墨烯仍然存在诸多问题。氧化还原法可以制得公斤级的石墨烯,但是氧化还原过程会在片层中引入含氧基团以及缺陷,造成石墨烯导电与导热性能的降低。本论文中,我们介绍了一种新的制备石墨烯的方法,以石墨层间化合物(Graphite intercalation compounds, GICs)为前驱体,通过高温热膨胀制备石墨烯薄片。我们使用氯化铝与氯化铁作为共插层剂,以天然石墨为原料制备GICs,氯化铝在较低温度下即可气化,氯化铁可以为插层反应提供氯气来源,使用二者作为共插层剂能够在较为温和的条件下制得GICs。研究发现：氯化铝无法单独作为插层剂插入石墨的片层间；同时使用氯化铝与氯化铁,插层温度180 ℃以上即可成功制得GICs,并且随着温度的升高,得到GICs产物的结构有所差别；200℃左右,插入石墨层间的主要是氯化铝,并且在清洗过程中,氯化铝与水的剧烈反应会破坏石墨片层的规整结构；250℃以上制得的GICs,插层剂主要是氯化铁,可以形成规整的一阶插层结构。之后,我们以200 ℃制得的GICs为原料,使用马弗炉高温热膨胀制备石墨烯。研究发现,热处理温度为500℃,产物只会发生插层剂的气化脱除；当热处理温度超过800℃C时,插层剂短时间迅速气化脱除,蒸汽压超过了片层间的作用力,产物会发生明显的体积膨胀,片层间距明显增大,形成类似于蠕虫状的结构,经过短时间、低功率的超声清洗处理,即可得到片层尺寸10μm以上、片层厚度2-8nm的石墨烯纳米薄片。随着热膨胀温度的升高,制得产物的片层厚度由集中于5 nm以上逐渐降低为2-4 nm。该方法制得的石墨烯薄片,片层间仍然残留有一定量的过渡金属化合物,会对石墨烯的性能产生影响。本课题的创新点是发现了一条新的制备石墨烯的路径,该路径不需要使用强氧化剂对石墨进行处理,天然石墨经过插层、热膨胀以及简单的超声处理即可制得片层尺寸较大的石墨烯纳米薄片,并且制得的石墨烯的片层尺寸可以达到几十微米。(本文来源于《北京化工大学》期刊2016-05-27）
鞠慧[2]（2016）在《通过氯化碘—石墨层间化合物制备石墨烯及其性能研究》一文中研究指出自从单原子厚度的石墨烯被Geim团队发现以来,由于其独特的结构与优异的性能,得到了社会各界的广泛关注。而要实现石墨烯的工业应用价值,首先需要解决的就是它的制备问题。为了实现石墨烯高质量、高产率、低成本的制备,本文采用“氯化碘插层—双氧水膨胀—超声剥离”的方法来制备石墨烯,主要开展了如下工作:(1)首先通过氯化碘插层、双氧水膨胀制备得到了一次膨胀石墨,并探究了不同插层条件和不同石墨原料对其形貌的影响,从而判断出其膨胀效果的好坏。对所制备的一次膨胀石墨进行结构表征,并将其与原始石墨和用Hummers法制备的氧化石墨作对比,发现插层与膨胀过程几乎未对石墨片层产生破坏,石墨碳原子片层保持着较好的结构完整性。(2)以一次膨胀石墨为原料,经氢氧化钾高温活化后再在最优条件下对其进行二次插层与膨胀,得到二次膨胀石墨。通过对一次膨胀石墨和二次膨胀石墨形貌的观察和对它们在有机溶剂中分散性能的探究,得出经过氢氧化钾刻蚀和二次插层、膨胀后的产物具有更好的膨胀效果,且更容易分散在有机溶剂中。对二次膨胀石墨进行超声剥离分散,在2 h后得到浓度为0.54 mg/ml的石墨烯分散液,并对其形貌和结构进行表征与分析,证明了该方法能够成功制得高质量的寡层石墨烯。最后,以石墨烯作为电极材料,对其电化学性能进行研究,发现该方法制备的石墨烯具有良好的电容特性和倍率特性。(本文来源于《华中科技大学》期刊2016-05-01）
周明善,黄遥,陶勇[3]（2015）在《含磷石墨层间化合物的制备及其膨化性能研究》一文中研究指出以天然鳞片石墨、HCl O4、H3PO4、Cr O3为原料,按质量比1∶1∶2∶0.3,利用化学氧化法制备出低温易膨胀、高膨胀容积的石墨层间化合物,300℃时膨胀容积为350 m L·g-1,800℃时达到最大膨胀容积610 m L·g-1,明显优于传统硫酸插层的石墨层间化合物。采用SEM、EDS、XPS、FT-IR、XRD、TG等技术对石墨层间化合物的组成、结构、性能进行表征和分析,结果表明:石墨层间的插入物为PO3-4、Cl O-4、Cr2O2-7;并对化学氧化法插层机理进行了探讨。(本文来源于《新型炭材料》期刊2015年05期）
邓子泠,熊小敏[4]（2015）在《石墨层间化合物在压强下的稳定性》一文中研究指出我们探究了一阶氯化铁石墨层间化合物(FeCl3-GICs)在单轴压力下的稳定性。通过分析一阶氯化铁石墨层间化合物在不同压强下X射线图谱的变化,我们发现在单向压强低于528MPa时,FeCl3-GIC会保持稳定状态。然而当进一步增大压强后,FeCl3-GIC将变得不稳定和脱插,在更大的单轴压强下甚至可以使一阶FeCl3-GIC改变到更高阶的石墨层间化合物,我们认为氯化铁石墨层间化合物在单轴压力下的脱插是在键的断裂和线缺陷的协助下完成的。(本文来源于《广州化工》期刊2015年09期）
吴雪艳,安振涛,姚恺,傅孝忠,李冀辉[5]（2014）在《再次插入法制备超大膨胀体积石墨层间化合物(英文)》一文中研究指出为进一步增大膨胀石墨的膨胀体积,用二次插入的方法制备了石墨层间化合物。首先用化学氧化法制备了膨胀体积为250mL/g的可膨胀石墨,然后以膨胀体积为250mL/g的可膨胀石墨为原料,用二次插入的方法制备了膨胀体积为380mL/g的膨胀石墨。讨论了各种反应物比率、反应温度和反应时间对膨胀体积的影响。对制得的膨胀石墨进行了各种表征,XRD谱显示产物保持了天然石墨的层状晶体结构,但是产物的石墨层间距离增大。扫描电镜照片显示通过二次插入石墨层间确实被进一步打开。结果显示这种新的制备方法是可行的,它为纳米石墨材料的研究提供了新的思路。(本文来源于《功能材料》期刊2014年S1期）
吕超,王煊军,吕晓猛[6]（2013）在《石墨层间化合物成阶过程分析》一文中研究指出主要从插层剂插入石墨、插层剂的扩散和阶结构的转变3个方面对石墨层间化合物成阶相关的过程进行讨论。从表面扩散、成核和电子转移3个方面介绍了插层剂进入石墨层间的过程;利用单相的方法分析了层内插层剂的扩散;从有无阶数变化两个方面讨论了阶结构的转化机制。(本文来源于《炭素技术》期刊2013年05期）
韩奎[7]（2013）在《石墨烯负载PdM、PtM金属间化合物的控制合成及其电催化性能研究》一文中研究指出本文主要通过制备不同贵金属的金属间化合物/石墨烯复合材料，提高它们对氧气还原反应和乙醇氧化反应的电催化性能。主要含有以下叁部分内容：1.采用热处理法合成GR-PdxMy（M=Fe和Co）金属间化合物催化剂。通过化学腐蚀法对金属间化合物催化剂进行脱合金处理，比较酸处理过程对催化剂的影响。GR-PdxFey的最佳摩尔比是1/3，它脱合金处理后电催化氧气还原反应的电流密度是处理前的2倍，是商用Pt/C催化剂的5倍。GR-Pd3Co的电催化活性最高，电催化氧气还原时的电流密度是GR-PdFe3的1.4倍。2.采用热处理法合成具有高催化活性的GR-PtxMy（M=Fe, Co和Cu）金属间化合物催化剂，分析不同的过渡金属及摩尔比对电催化活性的影响。它们电催化氧气还原能力的顺序为：GR-Pt3Fe>GR-Pt3Cu>GR-PtCo1.45>商用Pt/C。GR-Pt3Fe对氧气还原反应的起始电位比商用Pt/C正移50mV，电流密度提高15倍。GR-Pt3Fe对乙醇氧化的峰电位较商用Pt/C负移27mV，峰电流密度提高4倍。3.采用甲酸分解的原位反应制备出具有枝状结构的叁维Pt/石墨烯（3D-Pt/GR）复合材料。通过SEM、XRD和FT-IR等表征手段研究了催化剂在制备过程中形貌、晶体结构和光谱性质的变化。结果表明：枝状的Pt颗粒能够较好的分散在载体表面，以及Pt-C间的相互作用力有助于改变3D-Pt/GR催化剂对氧气还原反应和乙醇氧化反应的电催化活性。它电催化氧气还原时的极限电流较商用Pt/C催化剂增加约5倍，而在阴极的催化反应中它对乙醇氧化的电催化性能降为商用Pt/C催化剂的一半。(本文来源于《华东交通大学》期刊2013-06-30）
冯佳[8]（2013）在《酸性与碱性石墨层间化合物的制备及其催化合成查尔酮的研究》一文中研究指出查尔酮类化合物是一种研究价值极高的有机化合物。查尔酮的经典制备方法是在强酸或者强碱的催化下，由苯甲醛和苯乙酮经过Claisen-Schmidt缩合反应而成。近年来研究者开发出很多合成查尔酮类化合物的催化剂，查尔酮的合成方法也越来越多样化。石墨层间化合物是一种新兴的多功能碳材料，按照它的酸性和碱性又可以分成酸性石墨层间化合物和碱性石墨层间化合物。近年来，酸性石墨层间化合物已开始被应用在催化领域。但是，在石墨层间化合物的制备工艺中，由于氧化剂的用量太多导致其石墨层间残存着不少氧化物，若用此石墨层间化合物来催化查尔酮的合成，则容易造成苯甲醛的氧化，使产率降低。另外，目前的化学氧化法所制备出的石墨层间化合物酸性太弱，不利于催化查尔酮的合成。在此情况下，若能制备出满足我们需要的酸性石墨层间化合物，并用它来催化查尔酮的合成，无疑具有重要的应用价值。此外，碱性石墨层间化合物被应用在催化领域尚未见文献报道。因此，我们认为以酸性石墨层间化合物和碱性石墨层间化合物为催化剂合成查尔酮应该是一种新的方法，同时也具有极大地应用价值。本论文的主要工作：1．以鳞片石墨为原料，重铬酸钾、浓硫酸和过氧乙酸为反应物制备了酸性石墨层间化合物，调查了反应物质量比对酸性石墨层间化合物的酸性和膨胀体积的影响，并在此基础上确定了用于制备催化剂的反应物质量比。同时，还利用XRD和SEM等手段表征了酸性石墨层间化合物的结构以及酸性石墨层间化合物内的插层化合物。此外，以鳞片石墨为原料，自制的复合氧化剂PSH、氢氧化钠、过氧化氢为反应物制备了碱性石墨层间化合物，调查了反应物质量比对碱性石墨层间化合物碱性的影响，并在此基础上确定了用于制备催化剂的反应物质量比。同时，还利用SEM表征了碱性石墨层间化合物的结构。2．分别以酸性石墨层间化合物和碱性石墨层间化合物作为催化剂催化合成了查尔酮，调查了催化剂的用量、物料比、反应温度和反应时间对查尔酮产率的影响，并在此基础上确定最佳反应条件。同时，在最佳反应条件下，调查了催化剂的重复使用次数对查尔酮产率的影响。3．以酸性石墨层间化合物能够释放出氢质子，催化苯甲醛和苯乙酮反应合成查尔酮为基础，提出了酸性石墨层间化合物作为催化剂的反应机理。同时，以碱性石墨层间化合物能够释放出氢氧根，催化苯甲醛和苯乙酮反应合成查尔酮为基础，提出了碱性石墨层间化合物作为催化剂的反应机理。(本文来源于《河北师范大学》期刊2013-03-10）
赵彦亮,刘菲,谭俊华,朱开金[9]（2013）在《新型钆石墨层间化合物复合材料的制备及表征》一文中研究指出通过Hummers法制备氧化石墨,并以化学吸附法将氯化钆(GdCl3)饱和溶液中的钆离子引入氧化石墨(GO),合成新型水合碳酸氧钆-氧化石墨层间化合物复合材料。采用XRD、FT-IR和TG-DTA对产物进行分析表征。表明,制备水合碳酸氧钆-氧化石墨层间化合物的最佳质量配比为m(Gd2O3)∶m(EG)=5∶1。通过TG-DTA分析确认,水合碳酸氧钆-氧化石墨层间化合物的还原温度为480℃。(本文来源于《山西化工》期刊2013年01期）
郑龙珍,韩奎,熊乐艳,陶堃,叶丹[10]（2012）在《石墨烯负载型铂基金属间化合物的制备及其在燃料电池中的应用》一文中研究指出本文采用热处理法制备出石墨烯负载的铂催化剂和铂基金属间化合物催化剂,并采用XRD、SEM和RDE技术对其进行分析研究。电催化实验结果表明在DAFCs中对乙醇氧化和氧气还原反应中,所合成催化剂的催化效率和寿命都较商用催化剂有显着提高。这是由于铂元素与过渡金属(铁、钴、铜)形成的金属间化合物(本文来源于《中国化学会第28届学术年会第10分会场摘要集》期刊2012-04-13）
石墨层间化合物论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
自从单原子厚度的石墨烯被Geim团队发现以来,由于其独特的结构与优异的性能,得到了社会各界的广泛关注。而要实现石墨烯的工业应用价值,首先需要解决的就是它的制备问题。为了实现石墨烯高质量、高产率、低成本的制备,本文采用“氯化碘插层—双氧水膨胀—超声剥离”的方法来制备石墨烯,主要开展了如下工作:(1)首先通过氯化碘插层、双氧水膨胀制备得到了一次膨胀石墨,并探究了不同插层条件和不同石墨原料对其形貌的影响,从而判断出其膨胀效果的好坏。对所制备的一次膨胀石墨进行结构表征,并将其与原始石墨和用Hummers法制备的氧化石墨作对比,发现插层与膨胀过程几乎未对石墨片层产生破坏,石墨碳原子片层保持着较好的结构完整性。(2)以一次膨胀石墨为原料,经氢氧化钾高温活化后再在最优条件下对其进行二次插层与膨胀,得到二次膨胀石墨。通过对一次膨胀石墨和二次膨胀石墨形貌的观察和对它们在有机溶剂中分散性能的探究,得出经过氢氧化钾刻蚀和二次插层、膨胀后的产物具有更好的膨胀效果,且更容易分散在有机溶剂中。对二次膨胀石墨进行超声剥离分散,在2 h后得到浓度为0.54 mg/ml的石墨烯分散液,并对其形貌和结构进行表征与分析,证明了该方法能够成功制得高质量的寡层石墨烯。最后,以石墨烯作为电极材料,对其电化学性能进行研究,发现该方法制备的石墨烯具有良好的电容特性和倍率特性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
石墨层间化合物论文参考文献
[1].郭瑞文.石墨层间化合物剥离制备石墨烯及其性能研究[D].北京化工大学.2016
[2].鞠慧.通过氯化碘—石墨层间化合物制备石墨烯及其性能研究[D].华中科技大学.2016
[3].周明善,黄遥,陶勇.含磷石墨层间化合物的制备及其膨化性能研究[J].新型炭材料.2015
[4].邓子泠,熊小敏.石墨层间化合物在压强下的稳定性[J].广州化工.2015
[5].吴雪艳,安振涛,姚恺,傅孝忠,李冀辉.再次插入法制备超大膨胀体积石墨层间化合物(英文)[J].功能材料.2014
[6].吕超,王煊军,吕晓猛.石墨层间化合物成阶过程分析[J].炭素技术.2013
[7].韩奎.石墨烯负载PdM、PtM金属间化合物的控制合成及其电催化性能研究[D].华东交通大学.2013
[8].冯佳.酸性与碱性石墨层间化合物的制备及其催化合成查尔酮的研究[D].河北师范大学.2013
[9].赵彦亮,刘菲,谭俊华,朱开金.新型钆石墨层间化合物复合材料的制备及表征[J].山西化工.2013
[10].郑龙珍,韩奎,熊乐艳,陶堃,叶丹.石墨烯负载型铂基金属间化合物的制备及其在燃料电池中的应用[C].中国化学会第28届学术年会第10分会场摘要集.2012
论文知识图
