多孔石墨烯的制备和表征开题报告

1. 研究目的与意义

石墨烯是在近年来研究发现的新型材料，因其独特的性能和实验室工艺简单且成本低使得其研究发展非常迅速，多孔石墨烯就是一种由石墨烯衍生而来的新型材料，近来,多孔石墨烯以其独特的结构和优异的性能, 在科学学界引起了广泛的研究兴趣。

本文综述了石墨烯以及多孔石墨烯的制备方法，并展望了未来的发展。

由于石墨烯片层间高的范德华力和很强的π-π作用力，使得其在制备过程中和无外力作用的下很容易团聚，导致其表面积不能充分利用。

2. 国内外研究现状分析

石墨烯具有非常优越的性能，使得以石墨烯为基础的材料有着广泛性的工业应用范围，如可以用做吸附剂，催化剂载体，热传输媒体，可制成具有精细结构的电子元件，应用于电池/电容器，尤其在电池方面的研究更加受到国内外的关注。

3. 研究的基本内容与计划

（1）利用改性的hummers法制备氧化石墨，通过超声或者震荡制备氧化石墨烯。

（2）利用硝酸或者氢氟酸刻蚀氧化石墨烯表面的缺陷，形成纳米级的孔洞。具体为调控氧化石墨烯和浓酸的浓度、体积等参数的比例，制备不同孔洞尺寸的氧化石墨烯。

（3）利用不同的还原剂还原或氢气还原，制备高质量的具有纳米孔洞的石墨烯薄膜材料。

4. 研究创新点

在使用不同的硝酸浓度比制备多孔石墨烯的基础上，同时还采用了KOH活化制备多孔石墨烯等方法。