石墨烯在聚合物复合材料中的应用研究进展

尹玉霞，李 琳（郑州财经学院土木工程学院，河南省郑州市 450000）

石墨烯在聚合物复合材料中的应用研究进展

尹玉霞，李 琳
（郑州财经学院土木工程学院，河南省郑州市 450000）

综述了石墨烯的合成和表征方法，以及提高聚合物与石墨烯相互作用的方法，强调了功能化修饰石墨烯的重要性及其与聚合物混合后形成的热固性复合材料的性能。石墨烯的研究方向主要包括基于石墨烯的纳米复合材料的制备及改性、具有特殊性能的石墨烯改性热固性聚合物复合材料等。分析了环氧基树脂/石墨烯复合材料的合成与性能，功能化修饰石墨烯的方法，以及石墨烯改性热固性聚合物复合材料中界面的作用及其对复合材料整体性能的影响。

复合材料 石墨烯 改性 聚合物 研究进展

自从富勒烯和碳纳米管被发现以来，人们关注的焦点也包括另外一种碳的同素异形体——石墨烯［1-3］。石墨烯是一种二维纳米材料，具有1～10层的sp2杂化碳原子以六元环的形式存在。石墨烯具有很多特殊的性能，如较高的杨氏模量（可达1 100 GPa）、较高的断裂强度（125 GPa）、较强的导热性和迁移能力、比表面积大且化学稳定性强等［4-5］。石墨烯在生物制药、增强复合材料、传感器、催化剂、储能装置和设备等领域研究广泛。值得一提的是，石墨烯可以应用于热固性聚合物的改性，近年来，关于用石墨烯改性热固性聚合物有较多报道［6-9］。与碳纳米管和碳纳米纤维相比，石墨烯是一种昂贵的材料，但有的石墨烯（如氧化石墨烯）相对较便宜。……