氧化石墨烯的還原和烷基化及其儲能性能研究

編號：NMJS05405

篇名：氧化石墨烯的還原和烷基化及其儲能性能研究

作者：劉躍文； 鄧順柳； 謝素原； 黃榮彬； 鄭蘭蓀；

關(guān)鍵詞：石墨烯； 還原； 烷基化； 鋰離子電池； 負極材料；

機構(gòu)： 廈門大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院固體表面物理化學(xué)國家重點實驗室；

摘要： 石墨烯是由sp2雜化碳原子組成的二維周期蜂窩狀點陣結(jié)構(gòu),其特殊的單原子層結(jié)構(gòu)使其表現(xiàn)出許多奇特的物理化學(xué)性質(zhì),在電子學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、儲能、傳感器等領(lǐng)域顯示出廣闊的應(yīng)用前景.然而,由于石墨烯易團聚成石墨,使其不能均勻分散在水或常用的有機溶劑中,在很大程度上限制了它的實際應(yīng)用.本研究首先利用金屬鋰和萘的四氫呋喃溶液還原氧化石墨烯,然后對其進行循環(huán)烷基化反應(yīng),獲得了烷基功能化程度不同的石墨烯.該方法通過還原除去了氧化石墨烯中大多數(shù)的含氧官能團,很大程度上恢復(fù)了石墨烯的導(dǎo)電性(1 361S/m),并且,由于在石墨烯表面引入烷基鏈,改善了石墨烯的分散性,為石墨烯的進一步加工和應(yīng)用提供新的思路.通過電化學(xué)充放電測試等手段研究了制備的石墨烯材料用作鋰離子電池負極活性物質(zhì)的電化學(xué)性能.