石墨烯化學與組裝技術

《石墨烯化學與組裝技術》是2020年華東理工大學出版社出版的圖書。

基本介紹

• 中文名：石墨烯化學與組裝技術
• 作者：曲良體,張志攀
• 類別：自然科學類圖書
• 出版社：華東理工大學出版社
• 出版時間：2020年8月
• 開本：16 開
• 裝幀：精裝
• ISBN：9787562860938

內容簡介

本書從石墨烯的發展史出發，深入淺出地介紹了石墨烯結構、特性、製備方法、化學修飾與功能化、微結構調控、組裝技術，以及組裝體在能量轉換和儲存等方面的套用，各章節之間的內容既相互關聯，又有各自的側重點，概括了科研工作者們這些年在石墨烯領域的知識沉澱。本書共6章，第1章為石墨烯物理與化學，第2章詳細介紹了石墨烯的製備，第3章涉及石墨烯化學調控與功能化，第4章總結了石墨烯微結構調控，第5章介紹了石墨烯組裝技術，第6章為石墨烯組裝體在能量轉換與存儲器件中的套用。本書可作為高等學校材料相關專業本科高年級學生、研究生的學習用書，以及教師、科技工作者和企業專業技術人員的參考書，尤其對從事石墨烯材料研究的科研人員將具有很好的指導意義。

圖書目錄

第1章 石墨烯物理與化學

１．１ 石墨烯發展史

１．２ 石墨烯結構與特性

１．２．１ 石墨烯的電子能帶結構

１．２．２ 石墨烯特性

１．３ 石墨烯化學反應

１．３．１ 石墨烯電子能帶結構對化學反應性的影響

１．３．２ 石墨烯共價官能化

１．３．３ 石墨烯非共價官能化

１．４ 石墨烯微結構化與巨觀組裝結構

１．４．１ 石墨烯微結構化

１．４．２ 石墨烯巨觀組裝結構

１．５ 石墨烯的套用

第2章 石墨烯的製備

２．１ 氧化還原法

２．１．１ 原理

２．１．２ 氧化石墨烯的發展歷史

２．１．３ 氧化石墨的製備

２．１．４ 氧化石墨的剝離

２．１．５ 氧化石墨烯的還原

２．１．６ 總結

２．２ 插層／剝離法

２．２．１ 插層法

２．２．２ 剝離法

２．３ 電化學法 (

２．３．１ 電化學剝離法

２．３．２ 電化學還原法

２．４ 有機精準合成

２．５ 化學氣相沉積法

２．５．１ 化學氣相沉積法的基本原理

２．５．２ 化學氣相沉積法進展

２．５．３ 化學氣相沉積法製備雜原子摻雜石墨烯

２．５．４ 石墨烯的轉移技術

２．６ 其他方法

２．６．１ 犛犻犆外延生長法

２．６．２ 溶劑熱法

２．６．３ 烷基鋰還原法

２．６．４ 雷射誘導法

２．７ 總結和展望

第3章

３．１ 氧化石墨烯的修飾

３．１．１ 基於羧基的反應

３．１．２ 基於羥基的反應

３．１．３ 基於環氧基的反應

３．２ 化學摻雜石墨烯

３．２．１ 表面轉移摻雜

３．２．２ 取代摻雜

３．３ 石墨烯的共價與非共價改性

３．３．１ 共價改性石墨烯

３．３．２ 非共價改性石墨烯

３．４ 石墨烯功能複合物

３．４．１ 石墨烯與有機高分子複合

３．４．２ 石墨烯與無機物複合材料

４．１ 石墨烯量子點

４．１．１ 石墨烯量子點的製備

４．１．２ 石墨烯量子點的物理性質

４．１．３ 石墨烯量子點的套用

４．２ 褶皺石墨烯

４．２．１ 石墨烯褶皺的分類

４．２．２ 石墨烯褶皺的形成以及影響因素

４．２．３ 褶皺石墨烯的性質及其套用

４．３ 石墨烯納米帶

４．３．１ 石墨烯納米帶製備方法

４．３．２ 石墨烯納米帶結構及性質

４．３．３ 基於石墨烯納米帶的套用

４．４ 石墨烯網

４．４．１ 石墨烯網製備方法

４．４．２ 石墨烯網的性質

４．４．３ 套用

第5章 石墨烯組裝技術

５．１ 模板輔助組裝技術

５．１．１ 基於化學氣相沉積（CVD）的組裝法

５．１．２ 塗布組裝法

５．１．３ 模板法

５．１．４ 碳納米管（CNT）纖維組裝法

５．２ 空間限域組裝技術

５．２．１ 過濾組裝法

５．２．２ 流體導向紡絲法

５．３ 界面自組裝技術

５．３．１ Langmuir-Blodgett(LB)自組裝

５．３．２ 蒸發誘導自組裝

５．３．３ 靜電組裝法

５．４ 濕法組裝技術

５．４．１ 液晶濕紡法製備石墨烯纖維

５．４．２ 水熱組裝技術

５．５ 其他組裝技術

５．５．１ 電化學組裝技術

５．５．２ 氧化還原輔助組裝法

第6章 石墨烯組裝體在能量轉換與存儲器件中的套用

６．１ 石墨烯組裝體在能量轉換中的套用

６．１．１ 納米發電機

６．１．２ 驅動器

６．１．３ 石墨烯組裝體在燃料電池中的套用

６．１．４ 石墨烯組裝體用於水分解

６．１．５ 太陽能電池

６．１．６ 電熱膜

６．２ 石墨烯組裝體在能量存儲器件中的套用

６．２．１ 超級電容器

６．２．２ 鋰離子電池

６．２．３ 鈉離子電池

６．２．４ 鋰硫電池

６．２．５ 金屬／空氣電池

６．３ 環境套用

６．３．１ 污染物吸附

６．３．２ 光催化劑降解污染物

６．３．３ 水脫鹽

６．３．４ 油水分離

６．３．５ 殺菌抗菌

６．３．６ 環境監測

６．３．７ 防腐塗層

６．４ 電子材料

６．４．１ 透明電極

６．４．２ 電子器件

６．４．３ 電磁禁止／吸波材料

展望與暢想

參考文獻

索引

作者簡介

曲良體，清華大學教授，國家傑出青年基金獲得者。圍繞功能結構與材料製備、先進能源器件、雷射微納製造等方面開展研究，在Science, Nature Nanotechnology, Advanced Materials, Journal of the American Chemical Society等國際重要期刊發表SCI論文200多篇。受邀請在Nature Reviews Materials, Accounts of Chemical Research, Chemical Reviews等撰寫綜述論文20餘篇，英文專著6章，國際國內發明專利30餘項。主持科技部重點研發計畫、國家基金委項目等多項。榮獲國家“百千萬人才工程”（2017年）、“萬人計畫”科技創新領軍人才（2016年）、科技部中青年科技創新領軍人才（2014年）、國家傑出青年科學基金獲得者（2013年）、教育部霍英東基金獲得者（2009年）、新世紀優秀人才（2009年）、國家自然科學二等獎1項（2016年）第二獲獎人、教育部自然科學一等獎1項（2014年）第五獲獎人。