水溶性石墨烯和其高导电率薄膜制备和表征.PDF

第26 卷 第7 期 无 机 材 料 学 报 Vol. 26 No. 7 2011 年7 月 Journal of Inorganic Materials Jul., 2011 文章编号: 1000-324X(2011)07-0707-04 DOI: 10.3724/SP.J.1077.2011.00707 水溶性石墨烯及其高导电率薄膜的制备与表征 1 1 1 1 1 1 2 陈 操 , 翟文涛 , 郑文革 , 卢叮叮 , 汪 璟 , 沈 斌 , 张好斌 (1. 中国科学院 宁波材料技术与工程研究所, 高分子与复合材料事业部, 宁波315201; 2. 北京化工大学 材料科学 与工程学院, 北京 100029) 摘 要: 石墨烯表面不含含氧基团, 这导致石墨烯在水中很难分散. 制备具有水溶性的石墨烯是一个研究焦点. 本 研究采用氧化石墨低温真空膨胀的方法, 通过调控氧化石墨烯的含氧基团数目, 制备具有水溶解性的石墨烯材料. AFM 测试表明所制备的水溶性石墨烯的最小片层厚度约为 1.7 nm, 尺寸为 1.0 μm. 分散实验结果表明; 所制备的 石墨烯在不添加任何表面活性剂的中性水溶液情况下可以稳定分散, 其浓度为 0.07 mg/mL; 此外, 电性能测试表 明: 石墨烯薄膜材料的导电率可高达 1000 S/m, 比通过非共价键石墨烯制备的薄膜导电率要高. 关 键 词: 石墨烯; 薄膜; 电学性质 中图分类号: O645 文献标识码: A Preparation and Characterization of Water-soluble Graphene and Highly Conducting Films 1 1 1 1 1 CHEN Cao , ZHAI Wen-Tao , ZHENG Wen-Ge , LU Ding-Ding , WANG Jing , 1 2 SHEN Bin , ZHANG Hao-Bin (1. Ningbo Institute of Material Technology and Engineering, Chinese Academy of Sciences, Ningbo 315201, China; 2. College of Materials Science and Engineering, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China) Abstract: Graphene has no oxygen groups on its surface, resulting in a poor dispersion in water. The synthesis of