石墨烯聚酰亚胺纳米复合材料的制备与性能研究的任务书.docx

石墨烯聚酰亚胺纳米复合材料的制备与性能研究的任务书
任务名称：石墨烯聚酰亚胺纳米复合材料的制备与性能研究
任务背景：
石墨烯作为新型二维材料，其独特的性质引起了广泛的研究兴趣，在领域中应用广泛，例如生物医学、能源、传感、电子、光学等。但是，石墨烯的应用受到其脆性、易分散、极易受到污染等问题的限制。因此，制备石墨烯复合材料，可以优化其性能和应用范围。其中，石墨烯和聚酰亚胺的复合材料由于其优异的机械性能、物化性能和尺寸稳定性，受到了越来越多的关注。
任务内容：
本项目旨在研究石墨烯聚酰亚胺纳米复合材料的制备及其性能。具体内容如下：
1.制备石墨烯聚酰亚胺纳米复合材料。
包括：
1.1石墨烯的制备：采用化学气相沉积法或机械剥离法制备石墨烯。
1.2石墨烯与聚酰亚胺的复合：通过反应溶液沉淀、自组装和吸附等方法制备石墨烯聚酰亚胺复合材料。
2.石墨烯聚酰亚胺纳米复合材料的性能评价。
包括：
2.1石墨烯与聚酰亚胺复合材料的表征分析：扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等方法。
2.2复合材料的力学性能测试和热性能测试：包括拉伸测试、弯曲测试、硬度测试、热重分析(TGA)和差示扫描量热(DSC)等。
3.石墨烯聚酰亚胺纳米复合材料的应用研究。
包括：
3.1复合材料在电容器中的应用：探究复合材料作为电容器的正极材料的性能和应用。
3.2复合材料在强化黏着剂中的应用：探究复合材料在强化黏着剂方面的性能和应用。
4.任务成果：
本项目研究成果主要包括如下方面：
4.1制备石墨烯聚酰亚胺纳米复合材料的方法及关键技术。
4.2石墨烯聚酰亚胺纳米复合材料的表征分析及性能测试。
4.3复合材料应用研究的结果和展望。
4.4本项目成果将在相关学术期刊上发表论文，会议上进行汇报，并举办发布会等推广活动，以提高项目的社会影响力。
5.任务难点：
本项目的难点在于石墨烯和聚酰亚胺复合材料的制备和表征分析；复合材料的力学性能测试和热性能测试；复合材料在电容器和强化黏着剂中的应用研究等方面。
6.任务周期：
本项目的周期为一年。
7.参考文献：
[1]JiaChen,TongxiangFan,AijunDu,etal.Graphene-ContainingPolyimidePervaporationMembranesforDehydrationofAceticAcid.Industrial&EngineeringChemistryResearch,2017,56(35):9679-9690.
[2]SongfengLu,JianguangChen,JingChen,etal.Polyimide-supportedgrapheneoxidecompositeswithhighpermselectivityandhighloadingoffunctionalizedgrapheneoxideforCO2/Puregasseparations.JournalofMaterialsChemistryA,2015,3(15):7875-7887.
[3]YafeiLi,YuhuanLiu,XiaoliChen,etal.Enhancedgasselectivityandpermeanceofpolyimidemembraneswithultrafinegrapheneoxidenanosheets.JournalofMaterialsChemistryA,2014,2(2):350-357.