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GeS2-石墨烯納米復合物的制備及性能

時間:2019-05-19 15:52來源:畢業論文
利用一步溶劑熱法制備出具有一定純度和結晶度的GeS2-石墨烯納米復合材料,考察溶劑、反應溫度、反應時間、濃度等實驗條件對產物的影響,并初步研究石墨烯對GeS2納米片光電效應的

摘要:鍺硫屬化合物由于其在催化、吸附、光電導體、離子交換、非線性光學、半導體、鋰離子電池等方面的應用,近年來已經作為一種新型的多功能材料日益受到人們的重視。而GeS2納米材料的合成及其復合物的制備還較少被研究,其應用更是鮮有報導。35576
石墨烯是擁有sp2雜化軌道的二維碳原子晶體,它不僅擁有優異的電學性能,質量輕,導熱性好,比表面積大,它的楊氏模量(1100 GPa)和斷裂強度(125 GPa)也可以與碳納米管相媲美,并且還具有一些獨特的性能,如量子霍爾效應、量子隧穿效應等。但是,石墨烯本身不是半導體材料。因此,一般將石墨烯和其他半導體材料進行復合,從而提高材料本身的性能。
因此,本課題利用一步溶劑熱法制備出具有一定純度和結晶度的GeS2-石墨烯納米復合材料,考察溶劑、反應溫度、反應時間、濃度等實驗條件對產物的影響,并初步研究石墨烯對GeS2納米片光電效應的增強作用。
畢業論文關鍵詞:氧化還原石墨烯;納米材料;溶劑熱法;制備
 Abstract
Recently, germanium chalcogenides as a series of novel multifunctional materials have attracted a lot of attention. They have been widely applied to catalysis, adsorption, photoelectric conductor, ion exchange, non-linear optics, semiconductor, and lithium ion battery. However, reports on preparations of GeS2 based composite are very rare.
Graphene is a kind of 2D nanomaterial with sp2 hybrid orbitals, it has excellent electronic property and light weight, good thermal conductivity, and big specific area. What’s more, Young’s module (1100 Gpa) and breaking strength (125 Gpa) of graphene can compete with carbon nanotubes. Graphene also has some unique properties like quantum hall effect and quantum tunneling effect. However, graphene is not a semiconductor. Therefore, researchers tend to build composites upon graphene and other semiconductor materials to enhance their properties. 源¥自%六:維;論-文'網=www.aftnzs.live
Based on that, we prepared crystalline GeS2-rGO composite through a one-pot solvothermal process. After that, we studied the influences of reaction temperature, reaction time, and concentration on products. Enhancement of optoelectronic property of GeS2 nanoplates by graphene was also discussed.
Keywords:Redox graphene;Nanomaterials;Solvothermal;Preparation
 目錄
1 緒論    1
1.1  GeS2納米材料合成研究進展    1
1.2 石墨烯復合物的研究進展    3
1.2.1石墨烯與貴金屬復合體系    3
1.2.2石墨烯與無機非金屬材料復合體系    3
1.2.3  石墨烯與金屬氧化物半導體材料復合體系    4
1.3 石墨烯納米復合物的應用    4
1.3.1石墨烯復合體系在SERS基底材料方面的應用    4
1.3.2石墨烯復合體系在污染物去除方面的應用    5
1.4 研究意義與目的    5
1.4.1 意義    5
1.4.2 目的    6
2 實驗部分    7
2.1 儀器與試劑    7
2.1.1 儀器    7
2.1.2 試劑    7
2.2 實驗方法    8
2.2.1 氧化石墨的制備    8
2.2.2 GeS2-rGO納米復合物的制備    9
2.2.3 樣品表征    9
3 結果與討論    10
3.1 GeS2-石墨烯納米片的表征    10
3.1.1 XRD分析    10
3.1.2 GeS2-rGO納米復合物的拉曼光譜    11
3.1.3 GeS2-rGO的形貌分析    12
3.2 條件實驗結果討論    12
3.2.1 GO加入量對產物結晶度的影響    12 GeS2-石墨烯納米復合物的制備及性能:http://www.aftnzs.live/huaxue/20190519/33596.html
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