石墨烯/环氧树脂复合材料制备及电磁性能研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

石墨烯具有二维晶体结构特殊、质量轻且比表面积大等优点，不仅拥有优异的电学性能、导热性能和机械强度，而且还具有一些独特的性能，如量子霍尔效应和量子隧穿效应等。由于石墨烯具有独特的综合性能，常被作为纳米填料来制备各种聚合物基复合材料。环氧树脂（ep）作为常用的树脂基体，具有优异的粘接性能、力学强度、耐热性和介电性等特点。将石墨烯和ep复配后制成的复合材料兼具两者的优点，具有良好的应用价值。

石墨烯具有优异的导电性、电磁性能和低的逾渗值，因而能有效改善环氧树脂的电学性能。tang等用原位还原自组装的方法合成了三维石墨烯气凝胶，并通过真空辅助浸渍法制备石墨烯/环氧复合材料，其相应的复合材料综合性能有了明显的提升，并且其电导率提高了约13个数量级。liang等对溶液法制备的石墨烯/环氧树脂复合材料进行了电磁干扰屏蔽效应的研究，当石墨烯的体积分数仅为0.52%时，复合材料就达到了逾渗点；当石墨烯的质量分数为15%可制得21db的有效电磁干扰屏蔽复合材料。zaman等制备了化学共价修饰石墨烯/环氧树脂复合材料，其逾渗值可低至0.244%，同时石墨烯的加入可使环氧树脂的电导率提高6个数量级。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容

2.1.查阅相关文献，拟定实验方案

2.2.研究石墨烯在环氧树脂中的分散工艺，利用ir/xrd/tem研究石墨烯及复合材料微观结构；

3. 研究计划与安排

第1-3周：查阅相关文献，确定方案，完成开题报告；

第4-7周：完成石墨烯ir/xrd/tem研究，完成石墨烯分散工艺研究；

第8-10周：完成石墨烯/环氧树脂复合材料制备，完成复合材料xrd/tem研究；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 沙金，谢林生，马玉录，董树海氨基改性氧化石墨烯及其与环氧树脂的复合 [j]. 中国塑料，2011，25(8)：28-33

[2] 谢卫刚，赵东林，景磊，张凡石墨烯/环氧树脂复合材料的制备与力学性能 [j]. 高分子材料科学与工程，2012，28(9)：129-132

[3] 黄东 石墨烯/环氧树脂复合材料的制备与性能研究 [d]：[硕士学位论文].天津：天津大学，2010