水溶液体系中氧化石墨烯的γ射线辐射还原

石墨烯是一种碳原子以二维蜂窝状晶格结构构成的单片层材料,由于其具有优异的电传导性、力学性能和热传导性近年来受到广泛关注.本文采用γ射线辐射技术分别处理水溶液和对苯二胺(ppd)水溶液中的氧化石墨烯(go),得到辐照还原氧化石墨烯(rgo)和胺基化修饰的还原氧化石墨烯(rgon).通过傅里叶变换红外(ftir)光谱、x射线光电子能谱(xps)、拉曼(raman)光谱、x射线衍射(xrd)和热失重分析(tga)等表征分析产物的化学结构和元素组成;通过四探针测试仪和接触角测量仪研究产物的导电性能和亲水性.实验结果表明,在水溶液及ppd水溶液中γ射线辐射均可高效还原go,还原后得到的rgo和rgon电导率均显著增大.ppd的胺基在辐射还原过程中还可以修饰到石墨烯的表面,因此rgon的亲水性比rgo好,但胺基的存在会干扰石墨烯表面π电子的传导,导致其电导率下降.