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化学

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化学原理和方法

功能化石墨烯材料及应用

作者：智林杰

出版社：华东理工大学出版社出版时间：2022-01-01

开本： 16开 页数： 344

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版权信息
本书特色
内容简介
目录
作者简介

功能化石墨烯材料及应用版权信息

ISBN：9787562864110
条形码：9787562864110 ; 978-7-5628-6411-0
装帧：一般胶版纸
册数：暂无
重量：暂无
所属分类：
自然科学
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化学原理和方法

功能化石墨烯材料及应用本书特色

石墨烯是碳的同素异形体大家族的又一个传奇，也是当今横跨学术界和产业界的超级明星，几乎到了家喻户晓、妇孺皆知的程度。当然，石墨烯是当之无愧的。作为由单层碳原子构成的蜂窝状二维原子晶体材料，石墨烯拥有无与伦比的特性。理论上讲，它是导电性和导热性较好的材料，也是理想的轻质高强材料。正因如此，一经问世便吸引了全球范围的关注。石墨烯有可能创造一个全新的产业，石墨烯产业将成为未来全球高科技产业竞争的高地，这一点已经成为国内外学术界和产业界的共识。从2004年至今，已经有了近十六年的历史沉淀。无论是石墨烯的基础研究，还是石墨烯材料的产业化实践，人们都有了更多的一手材料，更有可能对石墨烯材料有一个全方位套丛书出的、科学的、理性的认识。总结历史，是为了更好地走向未来。对于新兴的石墨烯产业来说，战略前沿新材料——石墨烯出版工程的出版意义也是不言而喻的。事实上，国内外已经出版了数十部石墨烯相关书籍，其中不乏经典性著作。本丛书的定位有所不同，希望能够全面总结石墨烯相关的知识积累，反映石墨烯领域的国内外前沿研究进展，展示石墨烯新材料的产业化现状与发展前景，尤其希望能够充分体现国人对石墨烯领域的贡献。本丛书共包括22分册，执笔作者20余位，都是石墨烯领域的重量级学者、专家，因此可以从源头上保障丛书的专业性和科学性。丛书分五大部分，囊括了从石墨烯的基本性质和表征技术，到石墨烯材料的制备方法及其在不同领域的应用，以及石墨烯产品的计量检测标准等全方位的知识总结。同时，两份产业研究报告详细阐述了世界各国的石墨烯产业发展现状和未来发展趋势。除此之外，丛书还为广大石墨烯迷们提供了一份科普读物《有问必答：石墨烯的魅力》，针对广泛征集到的石墨烯相关问题答疑解惑，去伪求真。本丛书的内容涵盖石墨烯新材料的方方面面，每个分册也相对独立，具有很强的系统性、知识性、专业性和即时性，凝聚着各位作者的研究心得、智慧和心血，供不同需求的广大读者参考使用。希望丛书的出版对中国的石墨烯研究和中国石墨烯产业的健康发展有所助益。 1. “战略前沿新材料——石墨烯出版工程” “十三五”国家重点出版物出版规划项目/国家出版基金丛书由石墨烯的基本性质与表征技术、石墨烯的制备技术和计量标准、石墨烯的分类应用、石墨烯的发展现状报告、石墨烯科普知识等五大部分共22分册构成，本书为18分册。 2. 丛书由我国石墨烯研究领域的主要开拓者及我国石墨烯发展的重要推动者、北京大学教授、北京石墨烯研究院创院院长刘忠范院士亲自策划并担任总主编。 3.全书采用80克雅质纸，彩色印刷，清晰直观地展现了石墨烯的结构、模拟及表征结果。

功能化石墨烯材料及应用内容简介

发展功能化石墨烯材料，研究其结构及物理化学性质，探索其在不同领域的应用，对推动石墨烯材料的实用化具有重要意义，是目前和未来石墨烯领域的重要研究方向。本书旨在对功能化石墨烯相关研究领域进行较为系统的分析和归纳整理，以期对石墨烯功能化领域的研究进展进行较为系统的梳理。本书从功能化石墨烯及功能化石墨烯复合材料的发展历程出发，围绕功能化石墨烯材料的构建策略及其制备方法，阐述功能化石墨烯材料的定义、分类和制备方法，重点对功能化石墨烯材料的“自上而下”“自下而上”和可控官能团修饰等几种不同构建方式的研究成果进行总结。在此基础上系统阐述功能化石墨烯材料在光能转化、储能、生物医学、环境和催化等领域的应用，并对石墨烯功能化领域未来发展趋势及应用前景进行展望。

功能化石墨烯材料及应用目录

1章绪论
１．１石墨烯概述
１．２功能化石墨烯材料
１．２．１石墨烯功能化的必要性
１．２．２功能化石墨烯
１．２．３功能化石墨烯复合材料
１．３小结
第2章功能化石墨烯材料的定义和分类
2.1 功能化石墨烯材料的定义
2.2 功能化石墨烯材料的分类
2.2.1 功能化石墨烯
2.2.2 功能化石墨烯复合材料
2.3 功能化石墨烯材料的制备策略
2.3.1 “自下而上”策略
2.3.2 “自上而下”策略
2.4 小结
第3章 “自下而上”策略功能化石墨烯
３．１多环芳烃分子构筑功能化石墨烯
３．１．１多环芳烃构筑功能化石墨烯的策略
３．１．２多环芳烃构筑功能化石墨烯的方法
３．１．３多环芳烃构筑功能化石墨烯的控制策略
３．２化学气相沉积法制备功能化石墨烯
３．２．１ CVD法概述
３．２．２ CVD法用于石墨烯宏观形貌控制
３．３其他材料构筑功能化石墨烯
３．３．１共价有机框架衍生的石墨烯
３．３．２金属有机框架衍生的功能化石墨烯
３．３．３生物质衍生的功能化石墨烯
３．３．４有机分子碳化衍生的功能化石墨烯
３．４小结
第4章 “自上而下”策略功能化石墨烯
４．１概述
４．２石墨类功能化石墨烯
４．２．１石墨简介
４．２．２石墨类功能化石墨烯
４．３石墨类非共价功能化石墨烯复合材料
４．４非石墨类功能化石墨烯
４．４．１碳纳米管作为碳源
４．４．２富勒烯作为碳源
４．４．３其他碳源
４．５小结
第5章可控官能团修饰的功能化石墨烯材料
５．１概述
５．２石墨烯和氧化石墨烯的共价功能化
５．２．１石墨烯的共价功能化
５．２．２氧化石墨烯的共价功能化
５．３石墨烯和氧化石墨烯的非共价功能化
５．３．１ π-π键功能化
５．３．２氢键功能化
５．３．３静电作用功能化
５．３．４疏水作用功能化
５．４小结
第6章 “自下而上”策略功能化石墨烯的应用
６．１超分子领域
６．２半导体器件
６．３透明导电薄膜
６．４光能转化
６．５小结
第7章 “自上而下”策略功能化石墨烯的应用
７．１氧化石墨烯材料
７．１．１透明导电薄膜
７．１．２太阳能电池材料
７．２还原氧化石墨烯
７．３石墨烯纳米带
７．４小结
第8章功能化石墨烯材料的应用
８．１光能转化中的应用
８．１．１有机太阳能电池
８．１．２染料敏化太阳能电池
８．１．３钙钛矿太阳能电池
８．１．４光催化
８．１．５小结
８．２储能
８．２．１超级电容器
８．２．２锂离子电池
８．２．３其他二次电池
８．２．４小结
８．３生物医学
８．３．１药物传输
８．３．２生物传感器
８．３．３生物造影和光照疗法
８．３．４小结
８．４环境
８．４．１染料的去除
８．４．２重金属离子的去除
８．４．３药物分子的去除
８．４．４油性物质的去除
８．４．５有毒有害气体的吸附
８．４．６小结
８．５催化
８．５．１石墨烯作为催化活性材料
８．５．２石墨烯作为催化剂载体
８．５．３小结
８．６电磁干扰屏蔽
８．６．１石墨烯用作电磁干扰屏蔽材料
８．６．２小结
８．７海水淡化
８．７．１氧化石墨烯用作海水淡化材料
８．７．２小结
第9章总结与展望
参考文献
索引

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功能化石墨烯材料及应用作者简介

智林杰，中国石油大学（华东）高端化工与能源材料研究中心主任。长期从事碳基纳米材料及其在能源与环境领域应用研究。承担国家“863”计划项目、科技部纳米重大专项课题、科技部国际合作计划重点项目等20余项。在Angew、JACS、AM等材料和能源领域国际期刊发表论文230余篇，论文他引25000余次，H因子72，连续五年入选汤森路透材料领域高被引科学家。授权国家发明专利30余件，其中“石墨烯粉体制备与应用”等三个专利包已经完成了技术转让和项目落地。获北京市自然科学三等奖、上海市自然科学一等奖。兼任中国颗粒学会理事、中国复合材料学会理事等。

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