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有序多孔氧化锌石墨烯复合膜制备及性能研究的中期报告
本报告介绍了有序多孔氧化锌石墨烯复合膜的制备及性能研究的中期进展。
一、制备方法
本研究采用溶胶-凝胶法制备有序多孔氧化锌膜，同时将石墨烯与氧化锌膜进行复合制备。具体制备步骤如下：
1.氧化锌溶胶的制备：将氯化锌和乙醇注入到密封的容器中，在室温下搅拌均匀，然后加入一定比例的氨水，继续搅拌均匀，最后在60℃下静置3小时形成溶胶。
2.多孔硅胶膜的制备：将TEOS、甲苯和NH3.H2O混合，搅拌均匀后，将其滴在基材上，在60℃下干燥后得到多孔硅胶膜。
3.氧化锌膜的制备：将氧化锌溶胶沉淀在多孔硅胶膜表面，然后在200℃下烘干，最后在400℃下煅烧3小时形成氧化锌膜。
4.石墨烯的制备：采用化学气相沉积法在铜箔上生长单层石墨烯。
5.氧化锌石墨烯复合膜的制备：将石墨烯覆盖在氧化锌膜表面，然后在80℃下烘干，形成氧化锌石墨烯复合膜。
二、性能研究
1.表面形貌分析：利用扫描电镜(SEM)观察氧化锌石墨烯复合膜的表面形貌，结果显示氧化锌膜表面呈现出均匀的多孔结构，石墨烯覆盖在表面上。
2.光电性能测试：利用紫外可见光谱仪(UV-vis)测试氧化锌石墨烯复合膜的光电性能，结果显示在可见光范围内，氧化锌石墨烯复合膜具有较高的吸收率，同时具有较好的光电转换性能。
3.氧气传感性能测试：利用气敏测试系统对氧化锌石墨烯复合膜的气敏性进行测试，结果显示复合膜对氧气的敏感度较高，在不同浓度下的响应速度和响应度均较好。
4.循环稳定性测试：测试复合膜的循环稳定性，结果显示其稳定性较好，在多次测试之后仍具有较高的氧气传感性能。
三、结论
本研究采用溶胶-凝胶法制备了有序多孔氧化锌石墨烯复合膜，并对其光电性能、氧气传感性能和循环稳定性进行了研究。结果表明，氧化锌石墨烯复合膜具有优异的光电性能和气敏性能，并且具有较好的循环稳定性，具有应用前景。