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本论文主要利用电化学沉积法制备了几种低维碳材料掺杂类金刚石复合薄膜,并对复合薄膜的性能做了初步的研究,其主要内容包括: 1)利用Hummers改进法制备氧化石墨(GO),经过水合肼还原得到石墨烯(RGO),分别考察石墨烯在甲醇、乙醇、乙腈3种不同有机溶剂中的分散性,研究其分散的稳定性能,通过测试石墨烯在有机溶剂中的吸光度并结合电化学沉积所需碳源的条件,最终确定以甲醇为碳源,石墨烯、碳纳米管为掺杂剂制备复合碳膜。 2)以无水甲醇为碳源、石墨烯为掺杂剂,通过电化学沉积在单晶硅基底上制备RGO/DLC复合薄膜,利用TEM、AFM、Raman、XPS等表征手段对复合薄膜的表面形貌及微观结构进行研究。发现石墨烯可以成功地进入复合薄膜中,XPS表明所制备的复合薄膜主要成分为 C、O;电化学腐蚀测试结果表明薄膜在 NaCl溶液中具有较好的抗腐蚀性能。 3)以无水甲醇为碳源、多壁碳纳米管(MWNTs)为掺杂剂,通过电化学沉积法制备MWNTs/DLC复合膜。利用TEM、Raman、XPS等测试方法对复合薄膜的表面形貌和微观结构进行表征,发现 MWNTs在复合薄膜中可以形成二维网状结构,MWNTs掺入DLC复合薄膜后,其电化学性能明显优于未掺杂的DLC薄膜。 4)以无水甲醇为碳源、石墨烯和碳纳米管的混合物为掺杂剂,通过电化学沉积法在单晶硅基底上制备RGO-CNT/DLC复合薄膜,利用TEM、Raman、XPS等表征手段对复合薄膜的表面形貌及微观结构进行研究。性能测试表明石墨烯和碳纳米管混合物的掺杂可以有效地提高复合薄膜的电化学性能及耐腐蚀性能。