机械法制备单层石墨烯的实验研究开题报告

1. 研究目的与意义

研究机械法制备单层石墨烯并利用高速剪切机来剥离生物质石墨烯，进而设计出一种提供纯剪切剥离制备石墨烯的方法，并且能够保存石墨烯二维晶格结构的同时，得到厚径比较大的石墨烯片层。

2. 国内外研究现状分析

1.目前国内在制备单层石墨烯的研究与实践取得了一定的成就，纳米材料也是国家战略前言重要研究领域。而中国处于技术原创国家的首位，其专利受理的数量大幅领先于随后的其他各国家，而国内石墨烯已初步形成产业化，主要在复合材料领域。但在研发阶段还有很多不足，需要进一步完善提升。

2.国外一些国家多年来一直致力于制备单层石墨烯的研究与实践，在石墨烯的整个发现历程中，氧化石墨的研究工作与石墨烯的发现息息相关，并且在随后的数十年中，科学工作者在氧化剂的选择中开展了一系列的研究工作。时至今日，在各国的政府支持下，石墨烯的研究取得了突飞猛进的进展。数据显示，从2010年开始，石墨烯这种薄而坚硬的材料激起了全世界的研发热潮，专利申请数量持续大幅增长。

3. 研究的基本内容与计划

一.研究内容：通过对械法制备单层石墨烯进行实验研究，来概述其对制备单层石墨烯的可行性以及如何通过石墨烯的表征方法来分析所制石墨烯的层数、缺陷、掺杂等情况分析，并分析两种不同原料在相同方法下制得石墨烯层数的情况。最大目标就是要制得层数少最好为单层且质量高纯度高的石墨烯。同时优化现有实验方案，提高实验成功率。

二.研究步骤及计划：

1绪言1.1研究现状分析（文献综述）1.2研究目的和意义2单层石墨烯的制备2.1试验设计（2.1.1试验材料；2.1.2试验设备；2.1.3试验方法）2.2单层石墨烯表征测试与分析（2.2.1材料尺寸；2.2.2石墨烯形貌；2.2.3原子结构）2.3小结3石墨制得的单层石墨烯与生物质石墨烯制得的单层石墨烯对比分析4总结

4. 研究创新点

1、机械法制备单层石墨烯相比较于氧化还原法制备石墨烯更加绿色环保，在实验过程中只使用少量的有机溶剂对环境污染小。

2、原材料采用生物质石墨烯，相对于其它原材料，更加便宜绿色。