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低维碳纳米材料的可控合成、表征及性能研究的任务书
任务书：
一、任务目标
1.掌握低维碳纳米材料可控合成的方法，探究其制备机理。
2.对合成的低维碳纳米材料进行表征研究，如形貌、晶体结构、表面性质等。
3.研究低维碳纳米材料的性能，如电学、催化等方面。
二、任务内容
1.探究低维碳纳米材料的可控合成方法，可采用以下方法：
(1)碳化物沉积法：通过高温下沉积金属或粉末上的碳来制备低维碳纳米材料。
(2)化学气相沉积法：通过在高温下在反应室内加入碳源和催化剂沉积低维碳纳米材料。
(3)化学还原法：通过还原剂还原前驱体来制备低维碳纳米材料。
2.对所得到的低维碳纳米材料进行形貌、晶体结构、表面性质等方面的表征。
(1)形貌表征：通过扫描电镜观察低维碳纳米材料的几何形貌，如长度、直径、形状等。
(2)晶体结构表征：通过X射线衍射和透射电子显微镜等方法研究低维碳纳米材料的晶体结构。
(3)表面性质表征：采用比表面积、孔径大小等参数研究低维碳纳米材料的表面性质。
3.研究低维碳纳米材料的性能，可从以下几个方面展开：
(1)电学性能研究：如载流子迁移率、电导率、电容率等参数研究。
(2)光电性能研究：如光吸收、荧光等参数研究。
(3)催化性能研究：如在有机合成、氧化还原反应等方面展开研究。
三、任务计划
1.前期准备（2个月）
(1)查阅低维碳纳米材料方面的文献，了解可控合成、表征及相关性能研究。
(2)了解各种合成方法的优缺点，确定最佳的合成方法。
(3)选择不同的表征技术，并进行实验室内前期实践。
2.低维碳纳米材料的可控合成（4个月）
采用所确定的合成方法进行实验，得到低维碳纳米材料。
3.低维碳纳米材料的表征（4个月）
对所得到的低维碳纳米材料进行形貌、晶体结构、表面性质等方面的表征。
4.低维碳纳米材料的性能研究（6个月）
采用实验室内所建立的实验系统，对低维碳纳米材料的电学、光电、催化性能等进行研究。
5.数据处理、撰写论文（2个月）
对实验结果进行分析，撰写相关研究论文。
四、主要装备
扫描电镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪、比表面积仪、孔径测试仪、热重-差热分析仪、Zeta电位仪、紫外-可见分光光度计、红外光谱仪、催化反应仪等。
五、预期成果
1.低维碳纳米材料的控制合成方法及其制备机制的探究。
2.低维碳纳米材料形貌、晶体结构、表面性质等方面的表征研究。
3.低维碳纳米材料在电学、光电、催化等方面的性能研究。
4.撰写相关研究论文1篇，申报发明专利1项。
六、经费预算
实验材料费：10万元
设备使用费：8万元
人员费用：12万元
会议费、差旅费：2万元
总计：32万元