二维导电纳米复合材料的制备及其性能研究

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1、０００单位代码：１１学号：＿托京化工火考博士研究生学位论文－Ｉ题必祕傘」目＞（＿众？杳备芦专业扁中＾＾ｊ—研究生ｊ冬指导教师３４＾曰期：必年月曰？尸十北京化工大学学位论文原创性声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下本人郑重声明，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的。研宄做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。《“－夕丨作者签名：⑷處

2、日期：关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文：的规定，即研宄生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。□论文暂不公开（或保密）注释：本学位论文属于暂不公开（或保密）范围，在年解密后适用本授权书。＿□非暂不公开（或保密）论文注释：本学位论文不属于暂不公开（或保密）范围，适用本授权书。＾’

3、作者签名：：Ｍ日期７ｄｈ导师签名：ｊ曰期：ｉｐ学位论文数据集中图分类号ＴＢ３３学科分类号４３０．５５论文编号１００１０２０１８００９９密级公开学位授予单位代码１００１０学位授予单位名称北京化工大学作者姓名刘骥学号２０１５４０００９９获学位专业名称材料科学与工程获学位专业代码０８０５００课題来源国家自然科学基金研究方向纳米复合材料论文题目二维导电纳米复合材料的制备及其性能研究关键词石墨烯，过渡金属碳／氮化合物，导电性能，复合材料，电磁屏蔽论文答辩日期２０１８年６月２

4、日＊论文类型基础研究学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师于中振教授北京化工大学高分子材料盲审人１盲审人２盲审人３盲审人４盲审人５答辩委员会主席杨万泰教授北京化工大学高分子材料答辩委员１杨振忠研究员清华大学高分子材料答辩委员２谢续明教授清华大学高分子材＃答辩委员３张忠研纳米复合材料究员国家纳米科学研究中心曰答辩委员４甘志华教授北京化工大学聚＞齡日日答辩委员５闫寿科教授北京化聚合物结晶工大学答辩委员６宋怀河教

5、授北京化工大学碳材料一注．论文．础研究．３．开发研究４．：类型：１基２应用研究其它二．中图分类号在《中国图书资料分类法》查询。－三．学科分类号在中华人民共和国国家标准（ＧＢ／Ｔ１３７４５９）《学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。二维导电纳米复合材料的制备及其性能研究摘要新型二维纳米材料（石墨烯和ＭＸｅｎｅｓ）具有由尺寸效应带来的优异。物化性能，目前已在众多领域展现出广阔应用前景为有效利用石墨烯和ＭＸｅｎｅｓ本身纳米尺度上优异性能以满足相关领域具体使用要求，利用逐渐

6、兴起的组装技术，将微观尺寸的纳米片层组装成具有宏观尺寸的功能结一一构（如维纤维、二维薄膜、三维气凝胶）无疑是种最为有效的方法。通过对二维纳米材料组装体进行合理的结构设计和形貌调控，不仅能够更好地利用纳米材料本身优异的电学、光学和力学等性能，而且还能开发材料新的功能特性并拓展其应用范围，因此，研究二维纳米材料的组装策略并以此制备宏观功能材料对实现二维纳米材料实际应用具有重要意义。本论文针对ＭＸｅｎｅｓ和石墨烯宏观组装体制备和使用时仍存在的难点和性一、ＭＸｅｎｅｓ能缺陷，如石墨稀薄膜在作为电磁屏蔽材料时屏蔽机制单材料在潮湿环境中

7、易降解、ＭＸｅｎｅｓ二维宏观薄膜导电与力学性能难以兼顾以及ＭＸｅｎｅｓ三维宏观组装结构难以形成等问题，通过提出新的结构设计思路和组装策略，设计出轻质磁性多孔石墨烯二维薄膜、高强高导电二维ＭＸｅｎｅ薄膜、低密度疏水二维ＭＸｅｎｅ泡沫薄膜以及低密度、超弹性ＭＸｅｎｅ三维气凝胶，并系统研宄其结构与性能关系。本论文主要内容和创新成果如下：一（１）针对目前石墨烯薄膜作为电磁屏蔽材料时屏蔽机制单且性能提高困难的问题，我们采用高效的肼蒸汽还原诱导发泡工艺制备轻质、导电且具有磁性的石墨烯／幾基铁多孔薄膜并研宄其超宽频段电磁屏蔽性能。通过

8、引入适量壳聚糖作为界面粘接剂来增强还原氧化石墨烯纳米片之间的层