新型碳材料———石墨烯的制备及其在电化学中的应用

这是一篇关于新型碳材料———石墨烯的制备及其在电化学中的应用的思维导图，知识点系统且全面，希望对大家有用。

新型碳材料———石墨烯的制备及其在电化学中的应用

• 关于石墨烯的制备及其电化学应用，还有大量的相关研究课题等待化学工作者掘、分析及解决
• 石墨烯用作锂离子电池的阳极材料时，由于高比表面积对锂离子的储存性能，其可逆电容可达 672 mA h /g，并且具有良好的循环性能和快速充/放电特点
• 通过 DNA 链对石墨烯荧光的猝灭原理，测量结合互补链前后石墨烯荧光性能的变化，实现对互补 DNA 链的测量，从而开启了石墨烯在 DNA 检测领域的应用
• 利用石墨烯良好的导电性能，各类基于石墨烯修饰电极的生物传感器被广泛研究并应用于对生物物质的检测，目标分析物包括谷胱甘肽［86］、NADH［87］及葡萄糖［29，88 ～ 91］等
• 结合石墨烯高比表面积对金属离子的富集作用和溶出伏安法高灵敏度的特性，石墨烯修饰电极被广泛应用于无机金属离子的检测
• 4.在电化学其他领域中的应用
• 3.在 DNA 检测中的应用
• 2.在生物传感器中的应用
• 1对小分子的电化学检测
• Kim 等［60］首次通过直接还原 CO 的方法制备得到石墨烯片层;Qian 等［61］采用有机合成法，制备了具有确定结构而无缺陷的石墨烯纳米带; Jiao 等［62］利用CNTs“剪开”铺展，得到石墨烯。
• 先在基底表面形成一层过渡金属薄膜，以此金属膜为催化剂，以 CH4 为碳源，经气相解离后在过渡金属膜表面形成石墨烯片层，最后通过酸液腐蚀金属膜得到石墨烯
• 利用 6H-SiC 的热分解作用来制备石墨烯片层，为石墨烯的制备引入一种新的方法。以单晶 6H-SiC 为原料，在超低真空( 1 × 10 － 10 Torr) 下高温 ( 1200 ～ 1450 ℃ ) 热分解其中的 Si，最后得到连续的二维石墨烯片层膜
• 要采用强酸( 如浓硫酸和发烟硝酸等) 将本体石墨进行氧化处理，通过热力学膨胀或者强力超声进行剥离，利用化学还原法或其它方法将氧化石墨烯( Graphene oxide，GO) 还原为石墨烯
• 5.其他方法
• 4.化学气相沉积法
• 3.SiC 分解法
• 2.氧化石墨还原法
• 通过机械力从新鲜石墨晶体的表面剥离出石墨烯片层
• 1.机械剥离法
• 碳基纳米材料，包括零维富勒烯( Fullerene) 、一维碳纳米管( Carbon Nanotube) 以及三维石墨( Graphite) 材料 材料结构单元的准二维碳纳米材料———石墨烯( Graphene)
• 3.电化学应用
• 4.综述
• 2.制备
• 1.石墨烯