氧化石墨烯材料的制备与表征

氧化石墨烯材料的制备与表征
摘要：本文利用强氧化剂将石墨氧化成氧化石墨,再在超声波条件下得到单层的氧化石墨烯溶液。石墨烯可通过膨胀石墨再经过超声剥离或球磨处理来制备，但热膨胀程度和因此得到的片层厚度受石墨种类和膨胀剂的插入过程的影响，其片层厚度一般只能达到30~100nm，难以得到单层石墨烯 (约0.34 nm)，并且这种方法不容易重复操作。本论文所采用的Hummers方法是一种易操作、高效且重复性好的实验方法，是目前制备石墨烯的经典方法之一。最后对所制得的氧化石墨烯材料进行了扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜（AFM）表征。由于单层石墨烯理论厚度只有0.34nm,在扫描电镜中很难观察到。原子力显微镜是确定氧化石墨烯结构的最直接办法，可以直接定量地将氧化石墨烯的厚度测量出来。通过这两种方法的结合，可以有效地实现所制备材料的结构表征。本文实验结果表明，通过Hummers方法能够方便有效地快速制备出所需产物氧化石墨烯，通过SEM和AFM表征，证明已经成功得到了氧化石墨烯产物。

关键词：氧化石墨烯，Hummers法，SEM，AFM

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