石墨烯——結構、製備方法與性能表征

《石墨烯——結構、製備方法與性能表征》是2013年出版的圖書，作者是朱宏偉等。

基本介紹

• 書名：石墨烯——結構、製備方法與性能表征
• 作者：朱宏偉
• ISBN：9787302271703
• 定價：29元
• 裝幀：平裝
• 印次：1-2

基本信息

石墨烯——結構、製備方法與性能表征
作者：朱宏偉等

圖書詳細信息：
ISBN：9787302271703
定價：29元
印次：1-2
裝幀：平裝
印刷日期：2013年3月28日

內容簡介

本書主要根據作者所在課題組近年來在石墨烯領域的研究成果，並結合最新的科研進展編寫而成。從石墨烯的結構出發，闡述了其力學、電學、光學等性能特點，重點介紹了石墨烯的結構表征技術、製備方法及其在電子器件、複合材料等領域的套用，對石墨烯未來的發展趨勢及套用前景進行了展望。
本書儘可能使用較為通俗易懂的語言進行講述，以達到深入淺出的效果。本書既有基礎理論的介紹，也有專業套用技術的總結。本書不僅可作為材料與納米科技等專業研究人員的參考書，也適用於對石墨烯感興趣的非專業讀者。

目錄

1緒論1

1.1碳的同素異形體2

1.2從石墨到石墨烯4

1.3石墨烯與碳納米管5

參考文獻72石墨烯的發現、結構與性能簡介8

2.1石墨烯的發現8

2.2石墨烯的結構11

2.3石墨烯的性能簡介12

參考文獻153石墨烯的結構表征技術17

3.1光學顯微分析17

3.2電子顯微結構18

3.3掃描探針顯微結構22

3.4拉曼光譜25

參考文獻274石墨烯的製備方法29

4.1固相法29

4.1.1機械剝離法29

4.1.2外延生長法30

4.2液相法31

4.2.1氧化還原法31

4.2.2超聲分散法34

4.2.3有機合成法34

4.2.4溶劑熱法35

4.3氣相法36

4.3.1化學氣相沉積法36

4.3.2等離子增強45

4.3.3火焰法46

4.3.4電弧放電法47

參考文獻48目錄石墨烯--結構、製備方法與性能表征5石墨烯的基本性能52

5.1低維納米材料及其基本性能52

5.2石墨烯的電子結構與電學與光學性能54

5.2.1石墨烯的電子能帶結構54

5.2.2石墨烯的電子態密度56

5.2.3石墨烯納米結構的電子性質57

5.2.4雙層和多層石墨烯61

5.3石墨烯的力學與熱學性能62

5.3.1石墨烯的形貌62

5.3.2石墨烯的力學性質63

5.3.3石墨烯邊緣的結構與力學65

5.3.4石墨烯的聲子結構66

5.3.5石墨烯的熱學性質67

5.4石墨烯的化學性能69

5.4.1氧化石墨烯69

5.4.2氫化石墨烯72

5.4.3其他化學修飾與摻雜74

5.4.4石墨烯與基底之間的相互作用74

參考文獻756石墨烯二維薄膜材料82

6.1石墨烯在太陽能電池視窗層上的套用83

6.2石墨烯/半導體異質結86

6.2.1石墨烯/矽太陽能電池的組裝和性能表征86

6.2.2二氯氧硫(SOCl2)改性對石墨烯/矽太陽能電池的影響89

6.2.3硝酸改性對石墨烯/矽太陽能電池的影響100

6.3石墨烯/碳納米管複合薄膜101

6.3.1石墨烯/碳納米管複合結構的製備102

6.3.2石墨烯/碳納米管複合薄膜的表征107

6.3.3石墨烯/碳納米管複合薄膜的光電性能107

參考文獻1117石墨烯電子器件114

7.1石墨烯場效應電晶體114

7.1.1石墨烯的場效應114

7.1.2石墨烯場效應電晶體的幾種結構115

7.1.3石墨烯場效應電晶體的套用120

7.2石墨烯光學器件124

7.2.1大面積石墨烯透明電極124

7.2.2石墨烯透明電極的幾個典型套用126

7.3石墨烯太陽能電池128

7.3.1石墨烯在有機聚合物太陽能電池中的套用128

7.3.2石墨烯在染料敏化太陽能電池中的套用131

7.3.3石墨烯/半導體太陽能電池133

7.4石墨烯NEMS器件134

7.5石墨烯量子效應器件136

參考文獻1398石墨烯複合材料143

8.1聚合物基石墨烯複合材料143

8.1.1力學性能143

8.1.2電學性能147

8.1.3熱學性能148

8.2石墨烯紙149

參考文獻1519石墨烯儲能器件154

9.1電化學電容器154

9.1.1雙電層電容器156

9.1.2法拉第贗電容器158

9.1.3石墨烯在超級電容器中的套用159

9.1.4石墨烯基複合材料在超級電容器中的套用162

9.2鋰離子電池164

9.2.1石墨烯在鋰離子電池中的套用165

9.2.2石墨烯複合材料在鋰離子電池中的套用168

參考文獻17010石墨烯的未來174

10.1推動二維材料的發展175

10.2石墨烯能取代矽嗎176

10.3石墨烯的單晶生長177

10.4石墨烯的能帶結構控制178

10.4.1石墨烯的能隙控制178

10.4.2石墨烯與拓撲絕緣體179

10.5碳的其他同素異形體180

10.6全碳結構的套用180

參考文獻182