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過(guò)程工程所在石墨烯表面電位設計方面取得進(jìn)展 |
來(lái)源:中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間:2014-01-24 16:46:00 瀏覽次數: |
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(中國粉體技術(shù)網(wǎng)/劉莉)石墨烯材料表面官能團的種類(lèi)和數量對其物化性能具有顯著(zhù)的影響,不同官能團的存在使其表面帶有不同的電荷,因此石墨烯材料表面電位與其物化性能存在潛在的關(guān)系。
由于石墨烯材料主體成分是碳,表面官能團只占很少的組成,但結構和組成卻很復雜,所以表面官能團的測定一般需要綜合多種表征手段,操作繁瑣,難度較大。
表面電位的測定相對于表面官能團的表征比較簡(jiǎn)單,采用電位作為石墨烯材料性能表征的指標,能夠顯著(zhù)降低其性質(zhì)預測的難度,所以使用表面電位對石墨烯類(lèi)材料性能進(jìn)行預測的研究具有實(shí)際意義。
氧化石墨烯
近日,過(guò)程工程所曹宏斌研究員團隊等以氧化石墨烯(GO)為基本材料,利用水合肼對其進(jìn)行不同程度的還原,系統研究了還原過(guò)程中,GO表面含氧官能團種類(lèi)與數量和表面電性(zeta-potential)的演變規律,從而推斷表面含氧基團對表面電性的影響機制,進(jìn)一步發(fā)現化學(xué)還原氧化石墨烯(rGO)表面電位對其形貌和性能具有顯著(zhù)地影響:rGO表面電位降低會(huì )使其表面褶皺增多甚至出現折疊現象;表面負電位對重金屬離子(Cu2+)在GO基電極表面的吸附與還原具有明顯的催化作用,這對水中重金屬污染物的吸附處理和電化學(xué)檢測提供了重要的理論依據,有助于快速研發(fā)與制作高選擇性電極,具有良好的應用前景。相關(guān)研究成果近期發(fā)表在國際期刊Carbon上。
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