基于石墨烯类流体的透明导电薄膜的制备及性能研究任务书

 2021-08-23 20:58:45

1. 毕业设计(论文)主要内容:

作为一种独特的二维晶体,石墨烯有着非常独特的性能:超大的比表面积,理论值为2630 m2/g;力学性能优异,杨氏模量达1.0 TPa;热导率为5300 W/(m·K),是室温下纯金刚石的3倍;几乎完全透明,对光只有2.3%的吸收;同时拥有比银还小的电阻率10-6 ·cm,成为迄今为止室温电阻率最低小的材料。作为石墨烯的重要应用之一,石墨烯透明导电薄膜以其资源丰富、良好的化学稳定性和柔韧性,有望取代资源缺乏、脆性的铟锡氧化物成为新一代透明导电膜,在柔性电池领域表现出巨大的应用潜力。

本课题利用液相剥离技术制备的石墨烯,合成具有无溶剂纳米液体特性的石墨烯类流体,通过刮涂、旋涂等不同的工艺,在玻璃和柔性基体PET上成膜。利用纳米流体的特性,以消除石墨烯的褶皱和折叠结构,提高石墨烯薄膜的成膜性、透光率和导电率。

设计(论文)主要内容:

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2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

1.查阅不少于15篇的参考文献(其中近5年英文文献不少于3篇),完成开题报告;

2.掌握石墨烯类流体的制备方法;

3.掌握石墨烯透明导电薄膜的制备工艺,结构与性能的表征方法;

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。

第4-8周:按照设计方案,制备石墨烯透明导电薄膜。

第9-12周:采用SEM、TEM、UV-vis、四探针方阻测试仪等测试技术对复合材料的形貌、结构与性能进行表征。

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4. 主要参考文献

[1] Garg R, Elmas S, Nann T, et al. Deposition Methods of Graphene as Electrode Material for Organic Solar Cells[J]. Advanced Energy Materials, 2016.

[2] Wan X, Long G, Huang L, et al. Graphene - a promising material for organic photovoltaic cells.[J]. Advanced Materials, 2011, 23(45):5342-58.

[3] Wei H, Zhu J, Wu S, et al. Electrochromic polyaniline/graphite oxide nanocomposites with endured electrochemical energy storage[J]. Polymer, 2013, 54(7):1820-1831.

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