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摘要： 自从2004年英国曼彻斯特大学物理学家Andre Geim和Konstantin Novoselov成功地从石墨上剥离出石墨烯，对于石墨烯的研究就成为了人们关注的热点。电泳沉积（EPD）作为一种经济的，简便的制备方法，在石墨烯制备方面具有广泛的关注，如今由于其优异的性质和其他领域的潜在发展可能，大规模制备石墨烯已经成为人们发展的方向。本次实验通过添加不同半径的阳离子，对鳞片石墨进行电泳沉积得到石墨烯，通过对石墨烯薄膜的拉曼光谱及电子显微镜的分析，我们得出，在石墨烯溶液中添加氯化镁最有助于石墨烯薄膜的沉积且通过对沉积时间的调整，得出最佳的电泳沉积时间为5分钟。9684
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关键词： 石墨烯；电泳沉积；阳离子盐；拉曼光谱；电子显微镜
The study of Cationic salt’s impact of electrophoretic deposition of graphene film
Abstract: Since 2004, Manchester physicists of British university named Andre Geim and Konstantin Novoselov stripped out of graphene from graphite successfully, the research in graphene has become people’s attention. Electrophoretic deposition (EPD) has been gaining increasing interest as an economical and convenient processing technique for the production of graphene films. Now because its superior properties and potential development in other areas, large-scale preparation of graphene has become the direction of development.In this experiment, we use different charged cationic salt to make the graphene layer by electrophoretic deposition. The analyses by scanning electron microscope (SEM) and Raman spectra shows that the Mgcl2 was added to graphene which contribute to the deposition of graphene, and the electrophoresis time is adjusted to different time to know that the optimum electrophoresis time is 5 minutes.
Keywords: Graphene; Electrophoretic deposition; Cationic salt; Raman; Electron microscope
目录
目录 iii
1 绪论 1
1.1 石墨烯的概念 1
1.1.1 石墨烯的发现与结构 1
1.1.2 石墨烯的特性 2
1.1.3 现有的制备方法 3
1.1.4 石墨烯的表征 4
1.1.5 石墨烯的应用 5
1.2 电泳沉积的原理 5
1.3 研究意义与目标 7
1.4 石墨烯电极的发展趋势 7
2 实验内容 8
2.1 石墨烯分散液溶剂与溶质的选择 8
2.2 试剂与材料 8
2.3 石墨烯分散液的制备 8
2.4 石墨烯溶液定量 9
2.5 电沉积步骤 9
2.5.1 电解液的制备 9
2.5.2 电极处理 9
2.5.3 电泳沉积 9
2.6 拉曼光谱的测量 10
2.6.1 拉曼光谱的原理 10
2.6.2 拉曼光谱的测量装置 10
2.7 电子显微镜（SEM）的测量 11
2.7.1 电子显微镜的原理 11
2.7.2 电子显微镜的测量装置 11
3 结果与讨论 12
3.1 石墨烯溶液定量 12
3.2 不同阳离子盐的性能比较 14