功能氧化石墨烯纳米带/热塑性聚氨酯复合材料薄膜的制备及阻隔性能

以氧化解压多壁碳纳米管的方法制备了氧化石墨烯纳米带(GONRs),然后用异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)对GONRs化学修饰得到功能氧化石墨烯纳米带。采用溶液成形的方法在涂膜机上制备了功能氧化石墨烯纳米带(IPGONRs)/热塑性聚氨酯(TPU)复合材料薄膜,研究了IP-GONRs对TPU薄膜阻隔性能的影响。扫描电镜和X射线衍射的数据表明,IP-GONRs完全剥离地均匀分散在TPU基体中,并且基本沿着纳米复合材料薄膜表面平行分布。仅添加3.0%(质量分数,下同)的IP-GONRs时,TPU薄膜的氧气透过率便下降67%,因此获得了具有优异阻隔性能的IPGONRs/TPU纳米复合材料薄膜。这种具有优异阻隔性能的复合材料薄膜在食品包装和轻量气体存储容器方面有潜在的应用。

NiS2/三维多孔石墨烯复合材料作为超级电容器电极材料的电化学性能

选用合适的软模板,通过简便的一步溶剂热法成功制备了NiS2/三维多孔石墨烯(3D rGO)复合材料。利用FESEM、 TEM、 XPS和电化学工作站对样品的表面形貌、元素价态和电化学性能进行表征。结果表明:制备的NiS2/3D rGO复合材料存在石墨烯三维堆叠的孔道结构,且具备较大的比表面积,为57.51 m2·g-1。电化学测试表明,在1 A·g-1的电流密度下NiS2/3D rGO复合材料的比电容高达1 116.7 F·g-1,而且当电流密度增加到5 A·g-1时NiS2/3D rGO复合材料的比电容为832.2 F·g-1,比电容保持率为1 A·g-1时的74.5%。在4 A·g-1电流密度下,经过1 000次循环后, NiS2/3D rGO复合材料的比电容仍能保持91.2%。因此, NiS2/3D rGO复合材料可作为一种理想的超级电容器电极材料。