石墨烯基复合材料的制备及性能研究PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 气敏传感器概述 1

1.2.1 气敏传感器的分类以及构造 2

1.2.2 气敏传感器的应用 10

1.2.3 气敏传感器的研究现状及发展趋势 13

1.3 气敏传感器的工作原理 14

1.3.1 体原子价控制模型——体电导控制型 14

1.3.2 表面电导控制型——吸附氧模型 14

1.4 气敏传感材料的研究现状 17

1.4.1 多孔硅材料 17

1.4.2 金属粒子 18

1.4.3 金属氧化物材料 20

1.4.4 晶态碳材料 21

1.5 氮氧化物气敏传感器研究现状 29

1.6 选题背景及依据 33

第2章 石墨烯基复合材料的检测和分析方法 36

2.1 实验材料 36

2.1.1 实验试剂 36

2.1.2 实验仪器及设备 37

2.2 表征方法 38

2.2.1 X射线粉末衍射法 38

2.2.2 热重-差热分析法（TG-DSC） 39

2.2.3 N2吸附-脱附等温线测定法（BEI） 39

2.2.4 扫描电子显微镜 40

2.2.5 透射电子显微镜 40

2.2.6 X射线光电子能谱法 41

2.2.7 傅里叶变换红外光谱法 41

2.3 性能测试 42

2.3.1 Mott-Schottky分析 42

2.3.2 电化学交流阻抗测试 43

2.3.3 气敏性能测试 43

第3章 Fe3O4／还原氧化石墨烯复合材料的制备及其气敏性能 46

3.1 引言 46

3.2 实验部分 47

3.2.1 氧化石墨的制备 47

3.2.2 Fe3O4／还原氧化石墨烯复合材料的制备 48

3.2.3 Fe3O4／还原氧化石墨烯复合材料气敏元件的组装 48

3.3 实验结果与讨论 49

3.3.1 Fe3O4／还原氧化石墨烯复合材料的形貌和结构分析 49

3.3.2 Fe3O4／还原氧化石墨烯复合材料的气敏性能分析 59

3.3.3 气敏机理分析 63

第4章 三氧化二铟及其还原氧化石墨烯复合物的合成及其气敏性能 65

4.1 引言 65

4.2 实验部分 66

4.2.1 三氧化二铟／还原氧化石墨复合体的制备 66

4.2.2 不同形貌多孔三氧化二铟纳米片的制备 66

4.2.3 气敏元件的组装 67

4.3 实验结果与讨论 68

4.3.1 三氧化二铟／还原氧化石墨烯复合物的形貌和结构表征 68

4.3.2 三氧化二铟／还原氧化石墨烯复合物的气敏性能分析 72

4.3.3 不同形貌的三氧化二铟的形貌和结构表征 75

4.3.4 不同形貌的三氧化二铟材料的气敏性能分析 84

4.3.5 气敏机理分析 88

第5章 二氧化铈／类石墨烯纳米薄片复合物的制备及其气敏性能 91

5.1 引言 91

5.2 实验部分 93

5.2.1 膨胀石墨的制备 93

5.2.2 二氧化铈／类石墨烯纳米片复合物的合成 93

5.2.3 二氧化铈／类石墨烯纳米片复合物的气敏元件组装 94

5.3 实验结果与讨论 94

5.3.1 二氧化铈／类石墨烯纳米薄片复合物的形貌及结构表征 94

5.3.2 二氧化铈／类石墨烯纳米薄片复合物的气敏性能 104

5.3.3 气敏机理分析 108

第6章 三维花状CuxO／多层石墨烯复合物的合成及气敏性能 112

6.1 引言 112

6.2 实验部分 114

6.2.1 膨胀石墨的制备及KOH活化 114

6.2.2 三维纳米花状Cu4O／多层石墨烯纳米片复合物的合成 114

6.2.3 三维纳米花状CuxO／多层石墨烯复合体的气敏元件的组装 115

6.3 实验结果与讨论 115

6.3.1 三维花状Cu4O／多层石墨烯纳米片复合物的形貌及结构分析 115

6.3.2 三维花状CuxO／多层石墨烯纳米片复合物的气敏性能 124

6.3.3 气敏机理分析 129

参考文献 133