多孔石墨烯材料.pdf

化 学 进 展 多孔石墨烯材料 刘小波 寇宗魁 木士春 武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室 武汉 摘 要 多孔石墨烯是指在二维基面上具有纳米级孔隙的碳材料 是近年来石墨烯缺陷功能化的研究热点 多孔石墨烯不仅保留了石墨烯优良的性质 而且相比惰性的石墨烯表面 孔的存在促进了物质运输效率的提 高 特别是原子级别的孔可以起到筛分不同尺寸的离子 分子的作用 更重要的是 孔的引入还有效地打开 了石墨烯的能带隙 促进了石墨烯在电子器件领域的应用 本文阐述了多孔石墨烯的一些基本性质和特性 并对其理论研究 制备方法和应用的研究进展进行了评述 其中 多孔石墨烯的制备方法主要包括光刻法 催化刻蚀法 化学气相沉积法 湿法刻蚀 碳热还原法 溶剂热法和自由基攻击法 多孔石墨烯优异的特性使 其在能源储存与转换材料 锂离子电池 超级电容器 燃料电池等 分子检测 化学传感器 场效应晶体 管 分子筛和海水淡化等领域具有非常广阔的应用前景 关键词 石墨烯 纳米孔 合成方法 新能源材料 电子材料 分子筛 水处理 生物材料 中图分类号 文献标识码 文章编号 收稿 年 月 收修改稿 年 月 网络出版 年 月 日 国家自然科学基金项目 国家重点基础研究发展