氧化石墨烯-無(wú)機(jī)化合物納米復(fù)合材料的制備及性能研究.pdf

1、本論文以氧化石墨烯為基底材料,包覆納米無(wú)機(jī)化合物來(lái)制備納米復(fù)合材料,探索復(fù)合材料的電化學(xué)和催化性能。運(yùn)用透射電子顯微鏡(TEM)、場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡(FE-SEM)、X-射線衍射儀(XRD)、X-射線光電子能譜儀(XPS)、傅里葉紅外光譜儀(FT-IR)、拉曼光譜儀(Raman)、ZETA電位儀對(duì)復(fù)合物的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行表征,并分別利用紫外可見(jiàn)光譜儀(UV-VIS)和電化學(xué)工作站對(duì)其催化和電化學(xué)性能進(jìn)行了測(cè)試。
　　具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分

2、為四部分:
　　1.通過(guò)簡(jiǎn)單易操作的靜電吸附法成功制備了氧化石墨烯/氧化亞銅納米球(GO/Cu2O-NSs)復(fù)合材料。以10mg/L羅丹明 B溶液模擬工業(yè)廢水,在50Hz超聲頻率下研究復(fù)合物對(duì)有機(jī)染料分子的催化降解性能。對(duì)比試驗(yàn)表明:在反應(yīng)120min后,Cu2O、GO、GO/Cu2O三者的催化降解率分別為54.6％、76.9%、97.7%,復(fù)合物體現(xiàn)了優(yōu)良的催化降解性能。
　　2.以靜電吸附法成功合成了氧化石墨烯/氧化銅納

3、米棒(GO/CuO-NRs)復(fù)合材料,并討論了復(fù)合反應(yīng)的機(jī)理及反應(yīng)條件。在催化羅丹明B溶液方面,GO/CuO-NRs復(fù)合物展現(xiàn)了優(yōu)于CuO-NRs的性能。在超聲反應(yīng)60min后,相比單純CuO-NRs作為催化劑時(shí)78%的降解率,復(fù)合物的降解率幾乎達(dá)到100%。通過(guò)循環(huán)伏安測(cè)試探究了復(fù)合物對(duì)葡萄糖溶液的電催化性能,GO/CuO-NRs的氧化峰電勢(shì)比CuO-NRs氧化峰電勢(shì)有明顯的負(fù)移,體現(xiàn)了對(duì)葡萄糖較好的電催化作用。
　　3.利用原

4、位聚合法,在預(yù)先合成出氧化石墨烯/硫(GO/S)的基礎(chǔ)上成功合成了氧化石墨烯/硫/聚吡咯(GO/S/PPy)三元納米復(fù)合物。對(duì)三元復(fù)合物修飾電極進(jìn)行CV測(cè)試,計(jì)算出其比電容達(dá)到834.07F·g-1。此外,在經(jīng)過(guò)500次的循環(huán)充放電后材料的比電容較初始僅下降9.69%,具有出色的循環(huán)穩(wěn)定性。
　　4.以氧化石墨烯和磷酸二氫銨為原料,運(yùn)用一步水熱法制備自組裝三維氧化石墨烯凝膠。凝膠在烘干前后均保持了良好的幾何形貌。將制備的氧化石墨烯