石墨烯的制备、结构及应用PDF电子书下载

第1章 石墨烯的结构与性能 1

1.1石墨烯的概述 1

1.2石墨烯的结构 5

1.3石墨烯的基本性能 9

1.3.1石墨烯的电学性能 10

1.3.2石墨烯的机械性能 15

1.3.3石墨烯的力学性能 15

1.3.4石墨烯的热学性能 21

1.3.5石墨烯的磁学性能 23

1.3.6石墨烯的光学性能 23

第2章 石墨烯的制备方法 25

2.1固相法 25

2.1.1机械剥离法 26

2.1.2催化生长法 27

2.2液相法 29

2.2.1氧化还原法 29

2.2.2超声分散法 38

2.2.3溶剂热法 39

2.2.4有机合成法 40

2.3气相法 42

2.3.1化学气相沉积法 42

2.3.2等离子增强法 52

2.3.3火焰法 54

2.3.4电弧放电法 55

2.4石墨烯的自组装 56

2.4.1管套管结构及静电自组装 56

2.4.2薄膜材料及界面自组装 57

第3章 石墨烯基杂化材料的制备和功能化 61

3.1石墨烯的表面修饰 62

3.1.1氧化石墨烯 62

3.1.2氢化石墨烯 71

3.1.3其他化学修饰与掺杂 73

3.1.4石墨烯与基底之间的相互作用 75

3.2 RGO与无机氧化物的杂化 77

3.2.1非原位杂化 77

3.2.2原位（结晶）杂化 78

3.3 RGO杂化材料的制备方法 79

3.3.1溶胶-凝胶法 79

3.3.2水热法 80

3.3.3电化学沉积法 80

3.3.4有序自组装法 81

3.4 RGO与聚合物的复合 83

3.4.1溶液共混法 83

3.4.2原位聚合法 84

3.4.3熔融共混法 85

3.4.4其他方法 86

第4章 石墨烯的生长机理 88

4.1石墨烯在Ni表面沉积 88

4.2石墨烯在Cu表面沉积 90

4.3石墨烯在Ni和Cu表面沉积的比较 91

第5章 石墨烯的结构表征方法 93

5.1光学显微镜 93

5.2电子显微镜 94

5.2.1扫描电子显微镜 94

5.2.2透射电子显微镜 96

5.3扫描隧道显微镜 101

5.4拉曼光谱 104

第6章 石墨烯的应用 108

6.1透明电极 108

6.1.1石墨烯在太阳能电池窗口层上的应用 109

6.1.2石墨烯／Si太阳能电池 112

6.1.3石墨烯／碳纳米管复合薄膜 118

6.1.4透明电极的其他应用 121

6.2电子器件 122

6.2.1场效应晶体管 123

6.2.2 NEMS器件 132

6.2.3光电探测器 135

6.2.4量子效应器件 136

6.3纳米增强相材料 138

6.3.1力学性能 140

6.3.2电学性能 143

6.3.3热学性能 144

6.4储能材料 145

6.4.1石墨烯在超级电容器中的应用 145

6.4.2石墨烯复合材料在超级电容器中的应用 153

6.4.3石墨烯在锂离子电池中的应用 164

6.4.4石墨烯复合材料在锂离子电池中的应用 172

6.4.5石墨烯复合材料在太阳能电池中的应用 183

6.4.6石墨烯在储氢方面的应用 185

6.5光催化材料 186

6.5.1电子转移过程研究 188

6.5.2光催化性能 192

6.6电催化材料 193

6.7抑菌材料 195

6.8吸附材料 200

参考文献 201

索引 220