石墨烯/碳纳米管复合材料的制备及其性能研究

编号：NMJS09686

篇名：石墨烯/碳纳米管复合材料的制备及其性能研究

作者：楚瑞

关键词： 石墨烯; 碳纳米管; 复合材料; 溶液共混; 协同效应;

机构： 中北大学

摘要： 石墨烯与碳纳米管作为典型的碳基纳米材料，在导电性与力学性能方面展现出巨大潜力。本实验采用溶液共混-化学还原法成功制备了不同质量比的G/CNTs复合材料，通过多层次结构调控策略优化了界面结合状态。微观结构表征显示碳纳米管均匀分散在石墨烯基体中形成三维网络结构，拉曼光谱ID/IG比值降至0.89，石墨化程度显著提升，最优质量配比（1∶1）下复合材料电导率达到147.3 S/m，抗拉强度165.8 MPa，分别较纯石墨烯提升87.4%与42.3%。协同机制分析表明石墨烯二维导电平台与碳纳米管一维传输通道形成互补，实现了电-热-力多性能的同步增强。