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醉染图书石墨烯 化学剥离与组装9787030643094
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总序
前言
章绪论1
1.1梦想照进现实——三种碳纳米材料的发现美学1
1.1.1富勒烯——意外之美1
1.1.2碳纳米管——失落之美1
1.1.3石墨烯——追寻之美2
1.2从石墨到石墨烯4
1.2.1追梦之旅——石墨烯的“发现”史4
1.2.2石墨剥离制备石墨烯5
1.3从石墨烯到碳材料6
1.3.1石墨烯——碳材料的基元结构6
1.3.2“石墨烯建筑”——基于石墨烯单元构建碳材料6
参考文献6
第2章石墨烯的制备8
2.1“自上而下”制备策略10
2.1.1机械剥离法10
2.1.2化学剥离法12
2.1.3方法15
2.2“自下而上”制备策略15
2.2.1分子前驱体合成法15
2.2.2化学气相沉积15
2..外延生长17
.规模制备前景展望19
参考文献21
第3章石墨烯的化学剥离制备24
3.1石墨的插层和氧化24
3.1.1化学插层和氧化24
3.1.2电化学插层27
3.1.3碱金属及金属离子插层29
3.2化学剥离方法32
3.2.1液相化学剥离32
3.2.2热化学剥离33
3..电化学剥离36
3.2.4剥离方法39
3.3小结39
参考文献40
第4章热化学解理及规模制备前景45
4.1从石墨到氧化石墨45
4.2氧化石墨的热解理47
4.3石墨烯的负压热解理制备50
4.4功能和导电的平衡——石墨烯导电剂应用51
4.4.1石墨烯导电网络52
4.4.2石墨烯对离子传输的影响59
4.5宏量制备和规模应用65
4.5.1石墨烯导电剂初步规模化应用65
4.5.2大容量储能型电池制备69
4.6小结73
参考文献73
第5章从氧化石墨烯到石墨烯的转变77
5.1氧化石墨和氧化石墨烯77
5.2氧化石墨烯的结构及化学质7
5.3氧化石墨烯的还原方法80
5.3.1化学还原80
5.3.2水热及溶剂热还原83
5.3.3还原方法84
5.4表面缺陷及其修复86
5.5小结89
参考文献89
第6章氧化石墨烯的界面化学与组装93
6.1氧化石墨烯的双亲特——二维软材料93
6.2氧化石墨烯界面富集与组装94
6.2.1气/液界面组装95
6.2.2液/液界面组装96
6..固/液界面组装97
6.3氧化石墨烯薄膜的界面自组装制备99
6.3.1气/液界面成膜99
6.3.2外力诱导组装100
6.3.3薄膜质调控和改102
6.4氧化石墨烯凝胶的固/液界面自组装制备102
6.4.1固/液界面成胶102
6.4.2外力诱导组装102
6.4.3凝胶的结构与能调控104
6.5小结105
参考文献105
第7章碳基材料构建新方法——功能化石墨烯的液相组装109
7.1液相组装方法109
7.1.1水热自组装110
7.1.2模板法111
7.1.3化学自组装115
7.1.4基于液晶质的结构组装116
7.1.5组装方法118
7.2石墨烯的应用119
7.2.1微纳器件119
7.2.2吸附120
7..催化120
7.2.4能量存储与转化122
7.2.5应用124
7.3石墨烯组装体的应用125
7.3.1柔薄膜的应用125
7.3.2三维组装体的应用129
7.3.3致密三维组装体用于高体积能量密度储能器件的构建133
参考文献137
第8章展望147
8.1石墨烯发展历程中的几点思考147
8.1.1化学剥离制备石墨烯——导电和功能的平衡147
8.1.2氧化石墨烯——不是一种可有可无的材料147
8.1.3界面组装——碳功能材料制备的新策略148
8.2梦想照进现实——石墨烯的规模化制备和产业化推进148
参考文献151
关键词索引153
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