石墨烯及石墨烯基材料的控制制备与超级电容器应用研究

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1、中图分类号：UDC：学校代码：10055密级：公开蛊蕊犬法博士学位论文石墨烯及石墨烯基材料的控制制备与超级电容器应用研究Controlledsynthesisofgraphene／graphene-basedmaterialsfortheirsupercapacitorapplication论文作者堂蕉申请学位理堂盟±学科专业直盆王垡堂皇物理答辩委员会主席壁塞指导教师隆丞胜教握培养单位丝堂堂院研究方向毯纳苤挝魁评阅人壁惠印麦褪互直全韭盟夔]南开大学研究生院二。一三年四月南开大学学位论文使用授权书根据《南开大学关于研究生学

2、位论文收藏和利用管理办法》，我校的博士、硕士学位获得者均须向南开大学提交本人的学位论文纸质本及相应电子版。本人完全了解南开火学有关研究生学位论文收藏和利用的管理规定。南开大学拥有在《著作权法》规定范围内的学位论文使用权，即：(1)学位获得者必须按规定提交学位论文(包括纸质印刷本及电子版)，学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存研究生学位论文，并编入《南开大学博硕士学位论文全文数据库》；(2)为教学和科研目的，学校可以将公开的学位论文作为资料在图书馆等场所提供校内师生阅读，在校园网上提供论文目录检索、文摘以及论文全文浏览

3、、下载等免费信息服务；(3)根据教育部有关规定，南开大学向教育部指定单位提交公开的学位论文；(4)学位论文作者授权学校向中国科技信息研究所和中国学术期刊(光盘)电子出版社提交规定范围的学位论文及其电子版并收入相应学位论文数据库，通过其相关网站对外进行信息服务。同时本人保留在其他媒体发表论文的权利。非公开学位论文，保密期限内不向外提交和提供服务，解密后提交和服务同公开论文。论文电子版提交至校图书馆网站：h“p：／／202．113．20．161：8001／index．htm。本人承诺：本人的学位论文是在南开大学学习期间创作完

4、成的作品，并已通过论文答辩；提交的学位论文电子版与纸质本论文的内容一致，如囚不同造成不良后果由本人自负。本人同意遵守上述规定。本授权书签署一式两份，由研究生院和图书馆留存。作者暨授权人签字：韭蕴2013年5月21日南开大学研究生学位论文作者信息论文题目石墨烯及石墨烯基材料的控制制备与超级电容器应用研究2013年5月姓名张龙学号1120100240答辩日期20日论文类别博士口√学历硕士口硕十专业学位口高校教师口同等学力硕士口院／系／所化学学院专业高分子化学与物理联系电话l3682074506Emailtuobao@mail

5、．nankai．edu．CYI通信地址(邮编)：天津市卫津路94号南开大学蒙民伟楼501室，(300071)。备注：是否批准为非公开论文注：本授权书适用我校授予的所有博士、硕士的学位论文。由作者填写(一式两份)签字后交校图书馆，非公开学位论文须附《南开大学研究生申请非公开学位论文审批表》。南开大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究

6、工作做出贡献的其他个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：韭蕉2013年5月21日非公开学位论文标注说明(本页表中填写内容须打印)根据南开大学有关规定，非公开学位论文须经指导教师同意、作者本人申请和相关部门批准方能标注。未经批准的均为公开学位论文，公开学位论文本说明为空白。论文题目申请密级口限制(≤2年)口秘密(≤10年)口机密(≤20年)保密期限20年月日至20年月日审批表编号批准日期20年月曰南开大学学位评定委员会办公室盖章(有效)‘注：限制★2年(可少于2年

7、)：秘密★10年(可少于10年)：机密★20年(可少于20年)摘要1．报道了利用化学氧化还原法来实现石墨烯尺寸和层数的控制制备，并进一步通过实验和理论计算研究了石墨烯的尺寸和层数对其比表面积的影响，以及它们对基于石墨烯的透明电极器件的导电性影响。首先，我们通过增加氧化剂与原料的比例实现了氧化石墨烯尺寸的不断减小。原子力显微镜的表征结果显示，随着氧化剂与原料比例的增加，产物中氧化石墨烯的片层面积从20000nlTl2逐渐减小到550nm2。其次，我们通过减少氧化剂与原料的比例实现了寡层氧化石墨烯的制备。原子力显微镜的表征结

8、果显示，制备得到的寡层氧化石墨烯的厚度大多为2．3纳米，对应的片层数为2．4层；并且寡层氧化石墨烯的平均尺寸约为1微米，远大于单层氧化石墨烯的尺寸。此外，我们通过溶液旋涂和不同的还原方法分别制备得到了基于单层石墨烯和寡层石墨烯的透明导电电极，并测试了它们的导电性。测试结果表明，基于寡层石墨烯的透明导电电极的导电性为4