石墨烯材料基本原理与新兴应用

石墨烯材料合成的资料用书

本书探讨了制备单层石墨烯、功能化纳米片的各种方法。采用这些方法可以制备具有不同架构的石墨烯材料，它们具有独特的理化性能，如大型表面区域，电导率和机械强度好、高的热稳定性和柔韧性。全书分为上、下两部分共11章，就石墨烯材料的加工、性质与技术进展提供了内容翔实的现代篇章，汇集了诸多领域的前沿知识，为读者提供近期新的结构材料领域信息，其中涉及多功能石墨烯片、表面功能化、共价纳米复合材料、补强纳米晶片复合材料等，旨在探索石墨烯材料的广泛应用。本书适合于材料科学领域及在半导体晶体与纳米结构材料生长领域专业人员阅读，也适合相关专业的大学师生阅读参考。

中国石化催化剂有限公司 编译委员会 译

目录目录上篇 石墨烯与石墨烯-基纳米复合材料基础 第1章 石墨烯与相关二维材料 1.1前言 1.2以改良版Hummers法制备氧化石墨烯 1.3氧化石墨烯在有机溶剂中的分散 1.4类纸状氧化石墨烯 1.5氧化石墨烯与石墨烯的薄膜 1.6氧化石墨烯纳米复合材料 1.7石墨烯-基材料 1.8其他的二维材料 1.9结论 参考文献 第21章石墨烯表面功能化 2.1前言 2.2石墨烯的非共价功能化 2.3石墨烯的共价功能化 2.4石墨烯-纳米粒子 2.5结论 参考文献 第3章功能性三维石墨烯网络的架构与应用 3.1前言 3.2应用77 3.3总结、结论与展望 参考文献 第4章共价石墨烯－聚合物纳米复合材料 4.1前言 4.2石墨烯在聚合物补强中的性能 4.3石墨烯与类石墨烯材料 4.4生产方法 4.5石墨烯化学 4.6传统石墨烯-基聚合物纳米复合材料 4.7共价石墨烯-聚合物纳米复合材料 4.8 “接枝-于”方法 4.9 “接枝-到”方法 4.10结论 参考文献 下篇 石墨烯在能量、健康、环境与传感器领域的新兴应用 第5章石墨烯纳米片补强的镁基复合材料 5.1前言 5.2石墨烯纳米片对纯镁机械性能的影响 5.3石墨烯纳米片(GNPs)和多壁碳纳米管(MW-CNTs)对纯镁机械性能的协同效应 5.4加入石墨烯纳米片(GNPs)对镁-钛合金强度与塑性的影响 5.5石墨烯纳米片对Mg–1%Al–1%Sn合金抗拉性能的影响 致谢 参考文献 第6章储能用石墨烯及其衍生物 6.1前言 6.2锂电池中的石墨烯 6.3超级电容器中的石墨烯 6.4总结 参考文献 第7章石墨烯-聚吡咯纳米复合材料: 高性能超级电容器的理想电活性材料 7.1前言 7.2可再生能源 7.3能量存储的重要性 7.4超级电容器 7.5超级电容的原理与操作 7.6超级电容器的电极材料 7.7石墨烯-基超级电容器及其局限性 7.8石墨烯-聚合物-复合材料-基超级电容器 7.9石墨烯-聚吡咯纳米复合材料-基超级电容器 7.10制造超级电容器用石墨烯-聚吡咯纳米复合材料 7.11石墨烯-聚吡咯纳米复合材料-基超级电容器的性能 7.12总结与展望 参考文献 第8章基于疏水ZnO固定的石墨烯纳米复合材料制备高短路电流密度的本体异质结太阳能电池 8.1前言 8.2 OPV的经济预期 8.3器件架构 8.4工作原理 8.5合成疏水纳米材料的实验步骤 8.6合成的ZnO纳米粒子与ZnO修饰的石墨烯(Z@G)复合材料的表征 8.7混合型太阳能电池的制造与表征 8.8. 结论 致谢 参考文献 第9章用于能量存储与生物传感的三维石墨烯双金属纳米催化剂泡沫 9.1背景与前言 9.2制备与表征用于H2O2-基电化学生物传感器的三维石墨烯泡沫负载的铂-钌双金属纳米催 化剂 9.3用于直接甲醇与直接乙醇燃料电池的三维石墨烯泡沫负载的铂-钌双金属纳米催化剂 9.4结论 致谢 参考文献 第10章采用石墨烯-基纳米复合材料的电化学传感与生物传感平台 Sandeep Kumar Vashist 和 John H.T. Luong 10.1前言 10.2石墨烯及其衍生物的制造 10.3石墨烯及其衍生物的性质 10.4石墨烯的电化学 10.5石墨烯与石墨烯-基纳米复合材料作为电极材料 10.6电化学传感/生物传感 10.7挑战与未来趋势 参考文献 第11章石墨烯电极在健康与环境监测中的应用 361Georgia-Paraskevi Nikoleli、Susana Campuzano、José M. Pingarrón 和 Dimitrios P. Nikolelis 11.1基于纳米结构材料的生物传感器 11.2电化学(生物)传感器制造中采用的石墨烯纳米材料 11.3健康监测适用的微型化石墨烯纳米结构生物传感器 11.4环境监测中的微型化石墨烯纳米结构生物传感器 11.5 结论与未来展望 致谢 参考文献