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学科主题物理化学
石墨烯-金属有机框架复合材料结构及气体吸附性能研究
刘双
2014-05-17
导师孙立贤
专业物理化学
授予单位中国科学院研究生院
学位博士
英文摘要本文围绕金属有机框架化合物(MOFs)和石墨烯复合材料的制备、结构分析以及气体吸附分离性能开展研究。用Hummers的改进方法合成了氧化石墨烯材料并以化学方法对其还原得到石墨烯;通过与还原的石墨烯的重氮化反应制备苯甲酸功能化的石墨烯材料,为下一步复合材料的制备提供可能。采用溶剂热法制备了以CuBTC和氧化石墨烯的多孔复合材料。通过分析认为CuBTC晶体尺寸的纳米化和均匀分散使其储氢和CO2吸附性能均提高了大约30%。同时,CuBTC和CG系列复合材料拥有较好的CO2/CH4和CO2/N2分离性能。MIL-101/氧化石墨烯复合材料的研究。经过对表征结果的分析,复合材料与MIL-101具有相似的晶体结构和物理性质。复合材料MG-2的H2和CO2吸附性能相比于MIL-101分别提高了3.7%和12.5%。通过温度调制式差示扫描量热技术测量了MIL-101在253-413 K范围内的摩尔热容并计算了材料的基础热力学参数。羧基化石墨烯在MOFs晶体生长过程中作为结构导向剂和有机配体连接体合成出一种独特的六棱柱型棒体复合材料。由此,功能化石墨烯显示出在构建各种新颖框架结构和可调变性能的MOFs方面的巨大潜力。
语种中文
文献类型学位论文
条目标识符http://cas-ir.dicp.ac.cn/handle/321008/119899
专题中国科学院大连化学物理研究所
推荐引用方式
GB/T 7714
刘双. 石墨烯-金属有机框架复合材料结构及气体吸附性能研究[D]. 中国科学院研究生院,2014.
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