石墨烯/纤维布复合气凝胶的制备及性能文献综述
2020-07-01 09:07
文 献 综 述 石墨烯气凝胶的制备及其吸附性能的研究 摘 要:石墨烯气凝胶(GA)是以石墨烯为主体的三维互联的多孔网络结构,因其具有优良的结构可控性、极大的比表面积、独特的空间互联结构、良好的电子传输能力成为水处理中应用的理想材料。
至今已经有大量制备GA的方法,本文主要介绍了溶胶-凝胶法、水热还原法和模板法来制备石墨烯气凝胶,并尝试对GA的制备机理做出解释。
其次对目前GA在吸附领域去除水中的重金属和有机污染物的相关应用和机理进行综述,最后对目前GA在环境中应用中存在的问题及研究前景进行了总结和展望。
关键词:石墨烯气凝胶 制备方法 吸附 0、引言 气凝胶是一种低密度、高孔隙率、大比表面积的三维网络结构的纳米多孔固态材料[1]。
其被Kistler于1931年首次提出。
气凝胶的制备过程通常是先通过溶胶凝胶制得湿凝胶,然后经溶剂交换过程除去网络空隙中表面张力较大的溶剂,最后干燥成气凝胶。
气凝胶因其特性可广泛应用于绝热、吸附、催化、载体等领域。
石墨烯是一种由碳原子构成的二维片层结构的纳米碳材料[2],它在2004年被科学家Geim发现并在科学界引起了广泛关注。
石墨烯的理论比表面积高达2630m2/g[3],具有良好的导热性能[导热率为3000W/(m#183;K)]和力学性能(杨氏模量达1060GPa)。
上述性能使石墨烯在能源环境、材料科学、光电装置中都有巨大应用前景。
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