石墨烯的化学方法合成及其表征

修正的Hummers法合成的氧化石墨,通过超声波振荡剥层,再利用水合肼还原即可获得单层及较少层数的石墨烯。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)以及红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(RS)、X-射线衍射(XRD)等测试方法对氧化石墨烯和石墨烯的形貌、结构进行了对比分析。实验结果表明,该方法合成出了形貌上具有少量褶皱的单层和较少层数的石墨烯。但与天然石墨相比,该方法合成的石墨烯结晶强度相对降低并且拉曼光谱显示,其G带与D带的强度比大于氧化石墨烯的强度比,即石墨烯中sp2杂化碳层平面的平均尺寸大于氧化石墨烯的平均尺寸,表明该方法不能完全将氧化石墨烯还原为结晶完美的石墨烯。