微波辅助合成石墨烯/氧化镍复合材料及其表征
Microwave-Assisted Synthesis and Characterization of Graphene/NiO Composites Material
作者单位E-mail
黄子东 广东工业大学材料与能源学院, 广州 510006  
张海燕 广东工业大学材料与能源学院, 广州 510006 hyzhang@gdut.edu.cn 
陈易明 广东工业大学材料与能源学院, 广州 510006  
王文广 广东工业大学材料与能源学院, 广州 510006  
洪田惺 广东工业大学材料与能源学院, 广州 510006  
叶翼鹏 广东工业大学材料与能源学院, 广州 510006  
雷兴领 广东工业大学材料与能源学院, 广州 510006  
摘要: 本文通过微波辅助的方法,快速而有效地在热膨胀石墨烯(RG)的缺陷上原位合成氧化镍纳米颗粒,形成石墨烯/氧化镍复合材料(RG/NiO)。利用X-射线衍射(XRD),拉曼光谱 (Raman),傅里叶变换红外(FTIR),扫描电镜(SEM),透射电镜(TEM),热重-差热(TGA-DSC)对所制备样品的结构、形貌和NiO在复合材料中的含量进行表征。结果表明,热膨胀石墨烯层数约7~8层,层间距约为0.35 nm,缺陷多,在水热和微波处理后抗氧化性明显变差。复合材料中氧化镍颗粒平均粒径为25 nm,均匀而密集地分散在石墨烯平面上,同时在复合材料中的含量为19.8%。
关键词: 热膨胀石墨烯  氧化镍  石墨烯/氧化镍复合材料
基金项目: 国家自然科学基金(No.51276044);“十二五”国家科技支撑计划项目(No.2012BAK26B04);广东省科技计划项目(No.2011B050300017, No.2012B070800015);广东省高等学校科技创新重点项目(粤财教(2011)473号);广东省自然科学基金(No.S2012040006551)资助项目。
Abstract: Graphene/nickel oxide composites (RG/NiO) were prepared by microwave-assisted in-situ synthesis of nano-particles NiO on the defects of thermal expansion graphene (RG). The structure, morphology and the NiO content of the composites were characterized by X-ray diffraction (XRD), Raman spectra (Raman), Fourier transform infrared (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM) and thermogravimetry-differential thermal analysis (TGA-DSC). The results show that the number of high-defects graphene layers is about 7~8 and the interlay spacing is around 0.35 nm. After hydrothermal reaction and microwave irradiation, the oxidation resistance of graphene became poor obviously. The nanoparticles NiO with an average diameter of 25 nm evenly and densely coated on the graphene sheet. Simultaneously the weight percentage of NiO in the RG/NiO composites is estimated to be 19.8wt%.
Keywords: thermal expansion graphene  nanoparticles NiO  graphene/nickel oxide composites material
投稿时间:2013-08-14 修订日期:2013-12-05
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黄子东,张海燕,陈易明,王文广,洪田惺,叶翼鹏,雷兴领.微波辅助合成石墨烯/氧化镍复合材料及其表征[J].无机化学学报,2014,30(3):609-614.
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