石墨烯基納米復(fù)合薄膜的制備及性能研究的開題報告

石墨烯基納米復(fù)合薄膜的制備及性能研究的開題報告開題報告題目：石墨烯基納米復(fù)合薄膜的制備及性能研究一、研究背景和意義石墨烯是一種具有二維結(jié)構(gòu)、高度可控性和獨特性質(zhì)的新型材料，其優(yōu)異的載流子和熱傳導(dǎo)性能使其被廣泛應(yīng)用于電子、光電和傳感器等領(lǐng)域。然而，由于石墨烯在實際應(yīng)用中存在的易氧化、失效等問題，其單獨使用的應(yīng)用受到了限制。因此，將石墨烯與其他材料復(fù)合，制備出具有更好性能的納米復(fù)合材料，是當(dāng)前研究的熱點之一。納米復(fù)合材料較單一材料具有更好的性能，可進(jìn)一步拓展其應(yīng)用范圍。因此，石墨烯基納米復(fù)合薄膜的研究對于拓展石墨烯應(yīng)用范圍、增強(qiáng)其性能有較大意義。二、研究目的和內(nèi)容本研究旨在制備具有優(yōu)異性能的石墨烯基納米復(fù)合薄膜，并對其進(jìn)行性能研究。具體的研究內(nèi)容包括：1.制備石墨烯-金屬氧化物/石墨烯-高分子材料的納米復(fù)合材料。2.制備石墨烯基納米復(fù)合薄膜。3.對不同復(fù)合材料的石墨烯基納米復(fù)合薄膜進(jìn)行表征和性能測試。4.探究復(fù)合材料組成對石墨烯基納米復(fù)合薄膜性能的影響。三、研究方法1.制備石墨烯-金屬氧化物/石墨烯-高分子材料的納米復(fù)合材料：采用化學(xué)還原法、水熱法等方法。2.制備石墨烯基納米復(fù)合薄膜：將制備好的納米復(fù)合材料溶解在適宜溶劑中制備薄膜。3.對不同復(fù)合材料的石墨烯基納米復(fù)合薄膜進(jìn)行表征和性能測試：采用掃描電鏡、透射電鏡、X射線衍射、電學(xué)測量等表征手段，對其電導(dǎo)率、抗氧化性等進(jìn)行性能測試。4.探究復(fù)合材料組成對石墨烯基納米復(fù)合薄膜性能的影響：對不同的復(fù)合材料組成進(jìn)行性能比較分析，探究其組成對性能的影響。四、預(yù)期成果預(yù)期成果主要包括以下幾個方面：1.成功制備出具有優(yōu)異性能的石墨烯基納米復(fù)合薄膜。2.解析不同復(fù)合材料組成對石墨烯基納米復(fù)合薄膜性能的影響。3.對石墨烯基納米復(fù)合薄膜的性質(zhì)和應(yīng)用進(jìn)行深入研究。五、研究進(jìn)度計劃第1-2個月：文獻(xiàn)調(diào)研和理論學(xué)習(xí)第3-4個月：制備石墨烯-金屬氧化物/石墨烯-高分子材料納米復(fù)合材料第5-6個月：制備石墨烯基納米復(fù)合薄膜第7-8個月：對不同復(fù)合材料的石墨烯基納米復(fù)合薄膜進(jìn)行表征和性能測試第9-10個月：探究復(fù)合材料組成對石墨烯基納米復(fù)合薄膜性能的影響第11-12個月：撰寫論文，完善實驗數(shù)據(jù)及分析六、研究經(jīng)費(fèi)預(yù)算1.實驗用品費(fèi)：5000元2.實驗裝備費(fèi)：20000元3.消耗品費(fèi)：2000元4.其他費(fèi)用：10000元五、參考文獻(xiàn)1.Kim,K.S.,Zhao,Y.,Jang,H.,Lee,S.Y.,Kim,J.M.,Kim,K.S.,...&Piner,R.(2009).Large-scalepatterngrowthofgraphenefilmsforstretchabletransparentelectrodes.Nature,457(7230),706-710.2.Geim,A.K.,&Novoselov,K.S.(2007).Theriseofgraphene.Naturematerials,6(3),183-191.3.Lee,C.,Wei,X.,Kysar,J.W.,&Hone,J.(2008).Measurementoftheelasticpropertiesandintrinsicstrengthofmonolayergraphene.Science,321(5887),385-388.4.Li,X.,Cai,W.,An,J.,Kim,S.,Nah,J.,Yang,D.,&Ruoff,R.S.(2009).Large-areasynthesisofhigh