石墨烯力学性能研究进展

石墨烯的研究进展／刘乐浩等

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石墨烯的研究进展＊

刘乐浩，李铁虎，赵廷凯，王大为

（）西北工业大学材料科学与工程学院，西安７１００７２

摘要　　石墨烯是碳的又一同素异形体，具有独特的二维结构和优异的力学、电学、光学、热学等性能，成为富勒烯和碳纳米管之后的又一研究热点。全面综述了近几年来石墨烯的制备方法，详细讨论了微机械剥离法、化学剥离法、化学合成法、外延生长法、电弧法、化学气相沉积法的优缺点，并针对制备方法存在的产量低、结构不稳定、高污染提出了一些大规模可控制备高质量石墨烯的建议。还结合石墨烯的结构和特性，概括了石墨烯在复合材料、等问题，

微电子、光学、能源、生物医学等领域的应用进展，并展望了其主要研究方向和发展趋势。

关键词　　石墨烯　制备方法　应用

中图分类号：Ｏ６１３．７１Ａ　　　　　文献标识码：

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石墨烯应用研究进展综述

●文／张文麓

中国船舶重工集团公司第七二五研究所

石墨烯是碳原子紧密堆积成单姆和康斯坦丁 诺沃肖洛夫，利用胶带石墨烯薄片尺寸不易控制。无法可靠

层二维蜂窝状晶格结构的一种碳质剥离高定向石墨的方法获得真正能够地制造出长度足供应用的石墨薄片样

新材料，是构筑零维富勒烯、一维碳独立存在的二维石墨烯晶体。并发现本，不适合量产。取向附生法是利用生

纳米管、三维体相石墨等ｓｐ２杂化碳了石墨烯载流子的相对论粒子特性，长基质原子结构“种”出石墨烯，石墨

（即碳以双键相连或连接其他原子）才引发石墨烯研究热。这以后，制备石烯性能令人满意，但往往厚度不均匀。

的基本结构单元，具有一些奇特的物墨烯的新方法层出不穷，人们发现，将加热碳化硅法能可控地制备出单层或

理特性，包括：独特的载流子特性，这石墨烯带人工业化生产的领域已为时多层石墨烯，是一种非常新颖、对实现为相对论力学现象的研究提供了一不远了…。

石墨烯的实际应用非常重要的制备方

条重要途径。电子在石墨烯中传输的

法，但制备大面积具有单一厚度的石

阻力很小，在亚微米距离移动时没有

一．国外石墨烯应用研究进展

墨烯比较困难。

散射，具有很好的电子传输性质 力１．石墨烯制备方法

化学还原法能够低成本制备，但

学性能好、韧性好，有实

基于石墨烯的锂离子电池负极材料研究进展精品文档，超值下载

院系：材料科学系

专业：材料学 姓名：雷冰冰 学号：14210300023

基于石墨烯的锂离子电池负极材料研究进展

摘要：锂离子电池因其质量轻、能量密度大、安全的优点，广泛应用于便携式电子设备领域，逐步成为了应用最佳和最有发展前途的能源。为了进一步提高锂离子电池的能量密度、循环寿命，需要进一步开发新的负极材料。由于石墨烯具有优越的导电性、超高的比表面积和很好的机械强度等特点, 其在锂离子电池负极材料方面显示出潜在的应用前景[1]。本文综述了目前世界上对于基于石墨烯材料的锂离子电池负极材料的研究现状。并对现有研究存在的不足做出了评价和预测了未来的研究方向。

关键词：锂离子电池；负极材料；石墨烯

前言：相比其他可充二次电池，锂离子电池中具有高的比容量、相对低的自放电、长的循环寿命和小的环境污染等优点，被广泛应用于便携式电子设备中。近几年能源环境问题及世界各国发展电动车的需求，

近日,美国化学会《ACS纳米》(ACS Nano)杂志报道了中国科学院上海应用物理研究所物理生物学实验室在新型石墨烯纳米抗菌材料方面的研究工作。该工作发表以后被Nanowerk、Qmed、Sciencedaily以及国内的生物谷等多家媒体报道及转载,其中美国科学促进协会主办的Eurekalert!指出,这可能是石墨烯重要的环境和临床应用。

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材料导报：综述篇

21 00年 9月( ) 2第 9期上第 4卷

c mp st s b d i o f a tf il p n i g c n r s t i- o o i y a d t n o r i ca i nn e te o n o e i i

2 o o d o L R,Ru za ,W o g T, ta .Co a io 2 M t wi l d ik M K n e 1 mp rs n o h r p r is a d mir s r c u e o i b u 4 tt n u ft e p o e t n c o tu t r f n o im- 7 ia i m e s p r o d c o t g e i n o - a n t s

综述

青霉烯及其代表药物的研究进展

班级：08药学（1）班 学号：08312014 姓名：何维伟

摘要: ", 青霉烯是一类非典型的??内酰胺类抗生素。与其它的??内酰胺类抗生素包括

碳青霉烯类相比, 其结构明显不同。因其具有广谱的抗菌活性, 对??内酰胺酶的高度稳定性, 对青霉素结合蛋白的高亲和力等主要特点,而受到广泛关注。其代表药物法罗培南是第一个开发上市的青霉烯类抗生素, 对需氧及厌氧性革兰阳性菌、革兰阴性菌均显示出广谱的抗菌活性, 是一类新的抗感染药物。对青霉烯类抗生素的结构特点、作用机制、体内外研究等进行综述。

关键词: ", 青霉烯; 法罗培南; ??内酰胺酶; 青霉素结合蛋白，亚胺培南、美洛培南、帕尼培南。

碳青霉烯类抗生素是抗菌谱最广，抗菌活性最强的非典型β-内酰胺抗生素，因其具有对β-内酰胺酶稳定以及毒性低等特点，已经成为治疗严重细菌感染最主要的抗菌药物之一。其结构与青霉素类的青霉环相似，不同之处在于噻唑环上的硫原子为碳所替代，且C2与C3之间存在不饱和双键；另外，其6位羟乙基侧链为反式构象。研究证明，正是这个构型特殊的基团，

专业实验（1）

八：金属材料拉伸实验讲义

一、 金属拉伸实验目的

金属力学性能是承受外载荷而不发生失效的能力，力学性能的判据是表征和判定金属力学性能所用的指标和依据，而其高低表征材料抵抗外力作用的能力水平，是评定金属测量质量的重要依据。金属拉伸实验是金属材料力学性能测试中最重要的方法之一。通过拉伸实验，可以测定材料的强度和弹性、塑性参数，为材料评价和选材提供了依据。同时熟练掌握电子万能材料实验机的使用和操作，帮助进一步理解金属材料的强度及弹性塑性性能参数的含义及测试方法。

二、 预习要求

要求学生实验前，认真阅读实验讲义以及相关参考资料，认真撰写预习报告。预习报告不合格的学生不允许参与实验。

三、 实验所需仪器设备

万能材料试验机

四、 金属拉伸试验原理

单向拉伸试验是研究材料机械性能最基本、应用最广泛的试验。由于试验方法简单且易于得到较可靠的试验数据，一般工厂中都广泛利用其试验结果来检验材料的机械性能。试验提供的弹性模量、屈服强度、断裂强度、断裂总伸长率和断面收缩率等指标是评定材质和进行强度和刚度计算的重要依据。金属材料出厂时一般都要提供上述指标以供使用和参考。

进行单向拉伸试验时，外力必须通过试样轴线以确保材料处于单向应力状态。一般试验机

石墨烯的研究

材料化学课程论文

石墨烯的研究

——材料化学课程论文

石墨烯是碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的碳质材料，它可看作是构建其它维数碳质材料( 如零维富勒烯、一维纳米碳管、三维石墨) 的基本单元( Scheme 1) 。石墨烯具有许多奇特而优异的性能: 如杨氏模量( 约1100 GPa) 、热导率( 约5000 J /( m·K·s) ) 、载流子迁移率( 2 × 105 cm2 /( V·s) )以及比表面积( 理论计算值2630 m2 /g) 等均比较高，还具有分数量子霍尔效应、量子霍尔铁磁性和激子带隙等现象。这些优异的性能和独特的纳米结构，使石墨烯成为近年来广泛关注的焦点。最近, 在低填料性质上石墨烯一个惊人的进步使得石墨烯同时招致学界和业界的关注。不同的有机聚合物已被用来制作石墨烯填充聚合物基纳米复合材料。基于石墨烯的纳米复合材料在能量储存、液晶器件、电子器件、生物材料、传感材料和催化剂载体等领域展现出许多优良性能，具有广阔的应用前景。本文将阐述石墨烯材料化学的最新研究进展，主要包括石墨烯的化学制备、表面修饰及基于石墨烯的复合材料。在基于石墨烯的纳米复合材料方面，着重介绍了石墨烯与有机高聚物、无机纳米粒子以及其它碳基材

弹簧钢丝和弹性合金丝(上)

东北特殊钢集团大连钢丝制品公司 徐效谦

弹性材料是机械和仪表制造业广泛采用的制作各种零件和元件的基础材料，它在各类机械和仪表中的主要作用有：通过变形来吸收振动和冲击能量，缓和机械或零部件的震动和冲击；利用自身形变时所储存的能量来控制机械或零部件的运动；实现介质隔离、密封、软轴连接等功能。还可以利用弹性材料的弹性、耐蚀性、导磁、导电性等物理特性，制成仪器、仪表元件，将压力、张力、温度等物理量转换成位移量，以便对这些物理量进行测量或控制。 1 弹性材料的分类 1.1 按化学成分分类

弹性材料可分为：碳素弹簧钢、合金弹簧钢、不锈弹簧钢、铁基弹性合金、镍基弹性合金、钴基弹性合金等。 1.2 按使用特性分类

根据弹性材料使用特性，可作如下分类： 1.2.1 通用弹簧钢

(1)形变强化弹簧钢：碳素弹簧钢丝。 (2)马氏体强化弹簧钢：油淬火回火钢丝。 (3)综合强化弹簧钢：沉淀硬化不锈钢丝 1.2.2 弹性合金 (1)耐蚀高弹性合金 (2)高温高弹性合金 (3)恒弹性合金

(4)具有特殊机械性能、物理性能的弹性合金 2 弹簧钢和弹性合金的主要性能指标 2.1 弹性模量

钢丝在拉力作用下产生变形，当拉力不超过一定值时

《混凝土结构设计原理》 基本概念自测复习题

第一部分 绪论及材料力学性能 一、选择题

1．图1所示为一素混凝土梁，这种简图是否现实。（ b ）

A．现实； B．不现实。

2-1 素混凝土梁图2-12．截面尺寸和混凝土强度等级相同的钢筋混凝土梁与纯混凝土梁相比，其承载能力：c

A．有所提高 B．有所降低 C．提高很多 D．相同

3．截面尺寸和混凝土强度等级相同的钢筋混凝土梁与纯混凝土梁相比，其抵抗开裂的能力：c A．有所提高 B．有所降低 C．提高很多 D．相同

4．混凝土组成成分中最薄弱的环节是：

A．水泥石的抗拉强度 B．砂浆的抗拉强度

C．水泥石与骨料间的粘结 D．砂浆与骨料间的粘结

5．混凝土力学指标的基本代表值是：a

A．立方体抗压标准强度 B．轴

心受压设计强度

C．轴心抗压标准强度 D．立方体抗压平均强度

7．钢筋混凝土最主要的缺点是：c

A．使用荷载下带

南京理工大学

硕士学位论文

改善新型高能发射药力学性能研究

姓名：涂善

申请学位级别：硕士

专业：材料学

指导教师：黄振亚

20100601

硕士学位论文改善新型高能发射药力学性能研究

摘要

为了改善新型高能发射药的力学强度，本论文以硝化棉（ＮＣ）、聚叠氮缩水甘油醚（ＧＡＰ）、硝化甘油（ＮＧ）和黑索金（ＲＤＸ）为主要组分的配方体系为研究对象，通过理论分析，在同等能量和爆温前提下，设计和研究了不同氮量硝化棉、不同叠氮粘合剂，不同混合增塑剂、不同固化剂及不同工艺来提高高分子基体体系分散均匀程度和高分子粘合剂链的柔性，同时研究了包覆ＲＤＸ改善高分子基体与ＲＤＸ的界面相容性、加补强剂阻止分子链滑移来增强新型高能发射药的力学性能。研究结果表明：

（１）在相同的能量和爆温前提下，提高ＮＣ含氮量，可以减少固体填料ＲＤＸ的量，增加ＧＡＰ和增塑剂的量，使高分子基体网络的柔性增加、体系的分散均匀性程度改善、缺陷减少，从而使发射药的抗冲强度（口。）增加，而且体系的燃烧性能变化不大。用含氮量１３％的ＮＣ取代含氮量为１２．４６％的ＮＣ，发射药的口。提高了３０％。

（２）相对于ＮＧ增塑剂，采用ＤＥＧＮ和ＮＧ混合增塑剂可以使增塑剂的溶度参数接近ＮＣ和ＧＡＰ、从而在捏合、挤出等制造工序中提高发射药