石墨烯基纳米复合薄膜的制备及性能研究的开题报告

石墨烯基纳米复合薄膜的制备及性能研究的开题报告开题报告题目：石墨烯基纳米复合薄膜的制备及性能研究一、研究背景和意义石墨烯是一种具有二维结构、高度可控性和独特性质的新型材料，其优异的载流子和热传导性能使其被广泛应用于电子、光电和传感器等领域。然而，由于石墨烯在实际应用中存在的易氧化、失效等问题，其单独使用的应用受到了限制。因此，将石墨烯与其他材料复合，制备出具有更好性能的纳米复合材料，是当前研究的热点之一。纳米复合材料较单一材料具有更好的性能，可进一步拓展其应用范围。因此，石墨烯基纳米复合薄膜的研究对于拓展石墨烯应用范围、增强其性能有较大意义。二、研究目的和内容本研究旨在制备具有优异性能的石墨烯基纳米复合薄膜，并对其进行性能研究。具体的研究内容包括：1.制备石墨烯-金属氧化物/石墨烯-高分子材料的纳米复合材料。2.制备石墨烯基纳米复合薄膜。3.对不同复合材料的石墨烯基纳米复合薄膜进行表征和性能测试。4.探究复合材料组成对石墨烯基纳米复合薄膜性能的影响。三、研究方法1.制备石墨烯-金属氧化物/石墨烯-高分子材料的纳米复合材料：采用化学还原法、水热法等方法。2.制备石墨烯基纳米复合薄膜：将制备好的纳米复合材料溶解在适宜溶剂中制备薄膜。3.对不同复合材料的石墨烯基纳米复合薄膜进行表征和性能测试：采用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、电学测量等表征手段，对其电导率、抗氧化性等进行性能测试。4.探究复合材料组成对石墨烯基纳米复合薄膜性能的影响：对不同的复合材料组成进行性能比较分析，探究其组成对性能的影响。四、预期成果预期成果主要包括以下几个方面：1.成功制备出具有优异性能的石墨烯基纳米复合薄膜。2.解析不同复合材料组成对石墨烯基纳米复合薄膜性能的影响。3.对石墨烯基纳米复合薄膜的性质和应用进行深入研究。五、研究进度计划第1-2个月：文献调研和理论学习第3-4个月：制备石墨烯-金属氧化物/石墨烯-高分子材料纳米复合材料第5-6个月：制备石墨烯基纳米复合薄膜第7-8个月：对不同复合材料的石墨烯基纳米复合薄膜进行表征和性能测试第9-10个月：探究复合材料组成对石墨烯基纳米复合薄膜性能的影响第11-12个月：撰写论文，完善实验数据及分析六、研究经费预算1.实验用品费：5000元2.实验装备费：20000元3.消耗品费：2000元4.其他费用：10000元五、参考文献1.Kim,K.S.,Zhao,Y.,Jang,H.,Lee,S.Y.,Kim,J.M.,Kim,K.S.,...&Piner,R.(2009).Large-scalepatterngrowthofgraphenefilmsforstretchabletransparentelectrodes.Nature,457(7230),706-710.2.Geim,A.K.,&Novoselov,K.S.(2007).Theriseofgraphene.Naturematerials,6(3),183-191.3.Lee,C.,Wei,X.,Kysar,J.W.,&Hone,J.(2008).Measurementoftheelasticpropertiesandintrinsicstrengthofmonolayergraphene.Science,321(5887),385-388.4.Li,X.,Cai,W.,An,J.,Kim,S.,Nah,J.,Yang,D.,&Ruoff,R.S.(2009).Large-areasynthesisofhigh