基于石墨烯自组装三维宏观结构的研究

• 作 者: 尹升燕[1]陈昊彬[1]王禛[1]陈晓东[2]吴长锋[1]
• 机 构: 吉林大学电子科学与工程学院集成光电子国家重点实验室,吉林省长春市前进大街2699号,130012
• 出 处: 中国化学会第29届学术年会
• 发表日期: 2014年期

　　石墨烯是碳的一种同素异形体，它独特的单原子层结构使其具有许多令人振奋的物理性质，例如超高的比表面积，良好的导热性和生物相容性，高速的载流子迁移率等。为了得到石墨烯材料，研究者成功的开发了许多方法，如机械剥离，外延生长，化学气相沉积和化学剥离法等。其中化学剥离法因其可以大量制备，且方法简单、易于修饰其它功能分子等特点而应用广泛。将单层的石墨烯薄片融入三维宏观组件，并最终成为一个功能系统，是实现单层石墨烯宏观应用的重要策略[1]。本文通过设计构筑合理的石墨烯宏观结构，如多层多孔的宏观骨架，三维石墨烯泡沫材料等[2]，可以使石墨烯表现出独特的网络结构、高比表面积以及出色的电子和机械性能，这使其在能源存储应用、复合材料、催化、柔性电子产品、环境整治和检测等方面表现出巨大的应用潜力[3-4]。而且这样的结构也可能为宏观材料的化学功能化和超分子工程学开辟新的途径。因此将石墨烯组装成三维的宏观结构，将成为开发基于石墨烯材料的先进功能系统的重要策略。