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功能化氧化石墨烯复合材料的制备及其性能研究的中期报告
简介：
本文主要介绍了功能化氧化石墨烯（GO）复合材料的制备及其性能研究的中期报告。石墨烯作为一种具有特殊结构、优异性能和广泛应用前景的新型材料，已经成为了当前研究的热点之一。而氧化石墨烯（GO）则是石墨烯的一种衍生物，其表面含有大量的羟基、环氧基等官能团，可以通过化学修饰来加强其与其他材料的相互作用性。
本研究利用化学还原方法，制备了氧化石墨烯/聚乙烯醇（GO/PVA）复合材料，并对其微观形貌、热稳定性以及力学性能进行了研究。
实验方法：
1.制备氧化石墨烯（GO）：采用Hummers氧化法将天然石墨烯进行氧化，并经过层析分离得到单层氧化石墨烯。
2.制备GO/PVA复合材料：将氧化石墨烯与聚乙烯醇（PVA）在水溶液中进行混合，并通过超声处理使其均匀分散，接着将混合液浇铸成薄膜并进行烘干、压制等处理。
3.性能测试：通过扫描电镜（SEM）、热重分析（TGA）、拉伸试验等手段对GO/PVA复合材料的微观形貌、热稳定性以及力学性能进行研究。
实验结果：
1.SEM观察发现，制备的GO/PVA复合材料中，GO纳米片与PVA基质有很好的分散性，且GO纳米片与PVA基质之间具有一定的相互作用。
2.TGA结果表明，GO/PVA复合材料的热稳定性优于纯PVA样品，此现象可归因于GO纳米片的加入使得复合材料表面光滑，减少了热分解产物的排放。
3.拉伸试验结果显示，GO/PVA复合材料的力学性能优于纯PVA样品，其断裂强度和断裂伸长率分别为26.98MPa和6.14%，明显高于纯PVA样品的16.73MPa和4.59%。
结论：
本研究通过化学还原方法制备了GO/PVA复合材料，并对其微观形貌、热稳定性以及力学性能进行了研究。实验结果表明，制备的GO/PVA复合材料具有较好的分散性、热稳定性和力学性能，为其在材料领域的应用提供了支持。