高品质石墨烯的制备及其环氧树脂复合材料的性能研究的开题报告.docx

高品质石墨烯的制备及其环氧树脂复合材料的性能研究的开题报告
一、选题背景及研究意义
石墨烯作为近年来研究热点，具有优异的物理、化学和机械性能。但是，其在实际应用中仍存在制备工艺难度高、掺杂稳定性差、缺陷密度大等问题，限制了其在材料领域的应用。因此，本次研究将着重探究高品质石墨烯的制备方法并研究其在环氧树脂复合材料中的应用性能，具有重要的理论意义和实践价值。
二、研究内容及方案
1.高品质石墨烯的制备方法
对目前常见的石墨烯制备方法进行对比，选取适合本次研究的方法进行石墨烯的制备。主要包括：机械剥离法、化学还原法和热裂解法等，通过对各种方法的研究，选取制备成本低、效率高、产品质量稳定的方法进行制备高品质石墨烯。
2.环氧树脂复合材料制备方法
以选定的高品质石墨烯为填充剂，研究环氧树脂复合材料的制备方法，通过不断改进结构与成分的调配比例，确保复合材料具有优异的力学性能和导电性能。
3.材料性能测试方法
采用力学测试仪器、导电测试仪器等对材料样品进行测试，评价其力学性能和导电性能，并对测试结果进行分析和比较。测试方法具体包括：拉伸强度测试、弯曲强度测试、冲击韧性测试、导电性测试等。
三、研究预期成果
1.成功制备高品质石墨烯：研究出一种经济、高效的制备高品质石墨烯的方法，实现在大规模生产中的应用。
2.成功制备环氧树脂复合材料：基于高品质石墨烯设计出一种新的环氧树脂复合材料制备方法，其力学、导电性能将得到进一步提升。
3.取得理论研究与实际应用双重效益：通过对高品质石墨烯及其复合材料的研究，将实现理论与实际应用的结合，为相关领域的研究提供新的思路和方法。同时将推动相关领域在科学发展中迈出新的步伐。
四、研究进度安排
（1）制备高品质石墨烯5月份-8月份
（2）制备环氧树脂复合材料9月份-10月份
（3）材料性能测试11月份-12月份
（4）撰写论文1月份-2月份
五、研究的可行性及重要性分析
石墨烯已经成为当前化学、物理学领域最为热门的研究课题之一，制备高品质石墨烯并将其用于复合材料的研究，其研究意义及实际应用价值非常广泛。目前市场上的环氧树脂复合材料多掺杂纳米碳管、金属氧化物等填充材料，而高品质石墨烯具有优异的导电性能和力学性能，成为替代其他掺杂材料的重要选择。因此，本次研究的可行性高，同时也具有重要的应用价值和科学意义。