石墨烯導(dǎo)電油墨復(fù)合材料的制備及性能研究.pdf

1、導(dǎo)電油墨作為一種功能性油墨，在日益發(fā)展的當(dāng)今有著重要且廣泛的應(yīng)用。導(dǎo)電油墨的組成部分包括填料、連接料、添加劑、溶劑等，其中填料的選擇是導(dǎo)電性能的關(guān)鍵。在已有的導(dǎo)電填料中，納米金屬顆粒及炭系填料都已有很好的應(yīng)用。石墨烯是21世紀(jì)最偉大的發(fā)現(xiàn)，它獨(dú)特的結(jié)構(gòu)使它具有良好的各種性能，然而石墨烯在有機(jī)溶劑中的分散效果不佳，那么對(duì)石墨烯的親油改性是值得研究的熱點(diǎn)。
　　本文將硅烷偶聯(lián)劑KH-560接枝到氧化石墨烯表面，從而進(jìn)行親油改性，并使用

2、水合肼還原氧化石墨烯(GO)制備出石墨烯(GE)。通過(guò)紅外光譜(FTIR)、拉曼光譜(Raman)以及熱重分析(TGA)等測(cè)試分析手段對(duì)改性產(chǎn)物的形貌和結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征和分析，結(jié)果表明KH-560成功接枝到氧化石墨烯上，改性氧化石墨烯在有機(jī)溶劑中表現(xiàn)出了良好的分散性，還原后并未影響石墨烯的導(dǎo)電性。另外，分別以炭黑、銀粉、改性石墨烯作為導(dǎo)電填料，以環(huán)氧樹脂為連接料，加入磷酸三丁酯作為消泡劑，聚乙二醇作為表面活性劑，并以鄰苯二甲酸二丁酯和乙二胺

3、作為固化劑，制備出導(dǎo)電油墨復(fù)合材料。由導(dǎo)電油墨復(fù)合材料的外觀和起泡程度，可知復(fù)合材料最適宜的固化溫度是75℃。采用四探針測(cè)電阻率法分析其導(dǎo)電性，結(jié)果表明隨著填料比例的增加，復(fù)合材料的電阻率減小，其導(dǎo)電能力增強(qiáng)；對(duì)于不同填料而言，添加少量的石墨烯就能滿足導(dǎo)電要求。通過(guò)掃描電鏡(SEM)對(duì)產(chǎn)物的形貌結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，可以看出銀粉/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料中存在顆粒狀結(jié)構(gòu)和片狀結(jié)構(gòu)，炭黑/環(huán)氧樹脂大多是顆粒狀結(jié)構(gòu)且復(fù)雜渾濁，石墨烯/環(huán)氧樹脂成較規(guī)則片狀結(jié)