银纳米线改性石墨烯气凝胶的制备及性能研究任务书

 2021-09-19 07:09

1. 毕业设计(论文)主要内容:

石墨烯气凝胶(GA)是由二维石墨烯构建形成的三维组装体经过超临界或冷冻干燥技术制得的具有空间网络结构的轻质多孔材料。石墨烯气凝胶兼具石墨烯优异的物理化学性质和气凝胶结构的特点,在能量存储、环保、传感器和催化等领域具有广阔的应用前景。然而GA存在强度低和导热率低等方面的问题。银纳米线(AgNW)具有优秀的韧性和高导热率等优势。因此AgNW/GA复合气凝胶材料有望克服以上问题。

本课题首先通过多元醇还原法制备银纳米线,利用Hummers法制备氧化石墨烯(GO),最后将所制备的AgNW与GO通过一步水热还原的方法制备出银纳米线改性石墨烯水凝胶,通过冷冻干燥技术制得银纳米线改性石墨烯气凝胶(AgNW/GA)。对于制备过程的反应条件对产物的性能的影响开展研究。

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),了解国内外相关研究概况和发展趋势,了解选题对社会、健康、安全、成本以及环境等的影响,完成开题报告;

2、通过多元醇还原的方法,制备出银纳米线,研究反应条件对AgNW形貌的影响。

3、采用Hummers法制备氧化石墨烯,采用一步水热还原法制备出GA,确定GA制备的基础反应条件。

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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:查阅文献,确定具体实验路线,准备实验原料以及仪器和设备,确定实验方案;

第4-6周:通过Hummers法制备石墨烯,通过多元醇制备银纳米线。

第7-9周: 制备纳米银改性石墨烯气凝胶,并研究纳米银改性石墨烯气凝胶的性能;

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4. 主要参考文献

[1] Ultralight Conductive Silver Nanowire Aerogels. Nano Letters, 2017, 17(12):7171-7176.

[2] Nanoconfinement of phase change materials within carbon aerogels: phase transition behaviours and photo-to-thermal energy storage. Journal of Materials Chemistry A, 2014, 2(47):19963-19968.

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