石墨烯合成及應用研究進展

黨民團，麻小強

(1.渭南師范學院 化學與材料學院，陜西 渭南 714099；2.陜西省煤基低碳醇工程研究中心，陜西 渭南 714099)

【現代應用技術研究】

石墨烯合成及應用研究進展

黨民團1，2，麻小強1，2

(1.渭南師范學院 化學與材料學院，陜西 渭南 714099；2.陜西省煤基低碳醇工程研究中心，陜西 渭南 714099)

石墨烯具有特殊的化學結構及卓越的力、熱、光、電等物理性能，在材料、電子器件、新能源等新興產業領域有著巨大的應用前景，其制備及應用均取得了令人鼓舞的研究進展。在簡要綜述石墨烯的結構與特異性能的基礎上，重點綜述了近年來石墨烯制備、應用研究及產業化的新進展，比較并分析了剝離法、化學氣相沉積法、外延生長法、溶劑熱法等現階段幾種主要石墨烯制備方法的特點，提出了未來我國石墨烯產業的發展建議。

石墨烯；制備；應用；進展

2004年，英國物理學家Geim、 Novoseiov等首次成功采用機械剝離法從石墨中制得石墨烯，顛覆了物理學界“二維原子晶體不可能在有限溫度下穩定存在”的傳統思維定式，震撼了凝聚態物理界。石墨烯特殊穩定的二維結構和獨特的力學、電學、光學、熱學等理化性能迅速成為全球物理、化學、材料等眾多學科研究者高度關注的熱點前沿研究領域[1]。石墨烯結構穩定、比表面大、導電性強、強度及韌性高；石墨烯可塑性極大，可包裹成零維度的富勒烯，亦可卷曲成一維的碳納米管或堆垛成三維石墨，是構建其他維數碳材料的基本單元。故被歐盟、美國等西方發達國家視為新興戰略性材料，投入大量人力、物力和財力搶占這一戰略高地。歷經10余年的研究，石墨烯的制備及其在能源、信息、材料等領域的研究均取得了令人鼓舞的研究進展，預示了其廣闊的發展前景[2]。

1 石墨烯概述

1.1 石墨烯的結構

圖1 石墨烯分子結構示意圖

石墨烯是由單層碳原子以sp2雜化形式成鍵形成的具有蜂窩狀六邊形結構的二維原子晶體，其結構如圖1所示。

在石墨烯內，各碳原子間通過σ鍵相連，鍵角為120°,鍵長約為0.142 nm,這些σ鍵賦予了石墨烯極其優異的力學性質和結構剛性；每個碳原子的一個未成鍵P電子形成了與晶體平面垂直、遍及晶體的大П鍵，賦予了石墨烯良好的導電性[2-3]。

石墨烯是二維碳材料的統稱。據六角形蜂巢結構的層數，石墨烯分為單層石墨烯、雙層石墨烯、少層石墨烯(3～10層)及多層或厚層石墨烯(厚度在10層以上、10 nm以下)。單層石墨烯的厚度為0.35 nm，是目前已知最輕薄的材料。

1.2 石墨烯的性質

石墨烯的特殊化學結構使之具有區別于常規材料的特異理化性能，在以下幾方面表現得尤為突出。

(1)強導電性。石墨烯能隙為0,是目前已知最好的導電性材料[4]。由于它的二維平面結構，使在晶格中移動的電子不會發生散射。同時，組成石墨烯的各碳原子間存在極強的相互作用力，使得電子在運動的過程中幾乎很難被其他因素所影響，電導率可達106S/m，比銅或銀更低，常溫下其電子遷移率超過150 00 cm2/(V·s)，具有超強導電性[4]。

(2)超強硬度與韌性。石墨烯是迄今為止世界上已知韌性最好、最堅硬的材料[5]，其硬度比以硬著稱的金剛石(莫氏硬度為10)還要高許多；它的韌性極好，斷裂強度比最好的鋼材還要高200倍，同時它又有很好的彈性，其抗拉強度為125 GPa，旨性模量為1.1 TPa。

(3)超大比表面積。單層石墨烯的厚度只有0.35 nm(一個碳原子厚)，由于其納米級的超薄厚度，具有超大的比表面積,在理想狀態下，單層石墨烯的比表面積可達2 630 m2/g之多，遠高于同等條件下活性炭的比表面，具有良好的吸附性能。因此，石墨烯可用作氣體儲存材料，石墨烯與鋰形成的多孔復合材料具有極強的儲氫能力；用石墨烯制作的微傳感器可探測單個原子或分子，可以用于制作高靈敏度的氣體傳感器。

(4)特異的導熱性。 石墨烯穩定的晶體結構使得它具有非常好的導熱性能，有關實驗測得，單層石墨烯的室溫導熱率為5 300 W/(m·K)，禁帶寬度幾乎為0，遠高于室溫下金屬銅的熱導率400 W/(m·K)，也遠優于碳納米管和金剛石。與普通金屬材料熱脹冷縮的性質不同，石墨烯的熱導率隨溫度的升高而降低。

(5)高透光率。單層石墨烯對可見光的吸收率約為2.3%[6]，97.7%的可見光能從中穿透，其對可見光幾乎是完全透明的。隨著層數增加，可見光透過率按2.3%遞減。石墨烯優良的光學性能決定了其在光學相關領域的潛在應用前景，石墨烯透明導電薄膜可制作敏化太陽能電池或液晶設備的窗口層電極；石墨烯表面經過改性后可作為電子受體應用于有機光電器件和超級電容器電極等。

2 石墨烯的制備方法

2.1 剝離法

剝離法是一種通過對堆積的石墨進行反復剝離從而獲得石墨烯的一種方法。[7]主要包括機械剝離、熱膨脹剝離、電化學剝離和溶液剝離等。[8]其中最常用的是微機械剝離法，也是最早制備石墨烯的方法，該剝離方法主要是在新鮮石墨晶體的表面使用機械力進行剝離得到石墨烯片層，然后將其轉移到載體表面進而獲得石墨烯。Novoselov等人[9]于2004年通過透明膠帶對高定向熱解石墨進行反復剝離的方法，首次將石墨烯制備出來，填補了碳材料在二維晶體方面的空白，證實了石墨烯晶體能夠單獨存在的可能性。剝離法制備石墨烯的制備工藝操作簡單，成本低廉，所得產品晶體結構完整，是一種簡便經濟的制備方法，對石墨烯的研究起到了極大的推動作用。但此法所制石墨烯產物層數與尺寸不可控、產率低，從而限制了該制備方法的廣泛應用，僅被用于實驗室研究。

2.2 印章切取轉移印制法

此方法是在高壓及高溫的條件下，給印章的凸起處涂一層“轉換層”(可將樹脂類材料通過旋轉涂布法均勻涂于印章表面)，然后將涂有轉換層的印章按壓在石墨上，通過按壓使其在印章邊緣產生極大的剪應力，最后運用這種剪應力在石墨層上將石墨烯分離下來。而將石墨烯從印章轉移到器件上的方法與上述過程基本類似，亦需要涂一層“固定層”，經過與之前相似的操作過程從印章上把石墨烯剝離下來。此方法的優勢是操作過程較為簡單，但同時也存在難以制備出單層石墨烯這一缺陷，Stephen等人[10]通過這種方法制備出了厚度大約為1.3 mm的4層石墨烯。

2.3 化學氣相沉積法

化學氣相沉積法(CVD)是一種在相對而言比較高的溫度下，通過化學反應對含碳化合物進行分解，然后使得石墨烯在基片上生長出來的技術。通常是在基底的表面形成一種過渡金屬(如Cu、Co、Pt、Ir、Ru及Ni等)薄膜，以此薄膜作為催化劑，然后用CH4作為碳源，用氣相解離的方法解離過渡金屬薄膜，使得石墨烯片層在過渡金屬薄膜表面逐步形成，最后采用強腐蝕性的酸性溶液對金屬膜進行處理，進而制備出石墨烯。此法可以制備出大面積、高質量、理學性能良好的石墨烯片，是最有可能實現工業化的制備方法，但降低成本、完善工藝條件是其實現規模化工業生產需要解決的關鍵問題。

2.4 氧化—還原法

該方法是將石墨用強氧化劑氧化，—C=O、—C-OH及—COOH等含氧基團被插入石墨間層，增加其間距而成為石墨氧化物，然后用熱力學膨脹或超聲分散制得氧化石墨烯，再通過化學還原或熱還原法將剝離后的氧化石墨烯還原為石墨烯[11]。這是一種成本較低、工藝簡單的石墨烯制備方法，有較強的可重復性和較高的生產率，是很有希望成為工業化制備石墨烯的路徑之一。但氧化—還原法制得的石墨烯常存在-OH基團的結構缺陷或拓撲缺陷導致其透明性及部分電學性能的損失，使石墨烯的應用受到限制。

2.5 外延生長法

外延生長法是一種在單晶襯底上制備單晶石墨烯的方法。其基本原理是對碳化硅進行高溫處理，將碳化硅中的硅原子蒸發后，使剩下來的碳原子通過發生結構重排，進而形成石墨烯。具體步驟是首先用H2或O2下對碳化硅樣品進行刻蝕處理，然后在真空下用電子轟擊加熱去除氧化物，再將樣品溫度加熱到1 250℃至1 450℃并保溫20 min，進而制備出較薄的石墨層[12]。該法制備的石墨烯分為生長在硅表面和碳表面兩種，二者在導電性方面存在較大差異。外延生長法制備出的石墨烯具有大面積、高質量、高效率以及加工性能優等優點，但該制備方法往往也存在制備條件嚴苛、難以從襯底上分離石墨烯等缺陷，同時制備出的石墨烯層數也不可控，原料較為昂貴，相關技術還不夠純熟，所以要用于石墨烯的大量制造還有諸多困難，相關技術有待進一步完善和發展。

2.6 溶劑熱法

溶劑熱法是在媒介的臨界溫度下進行物質制備合成的一種有效方法。制備石墨烯時，將膨脹的石墨等反應物加入到乙醇、乙腈等有機溶劑(該溶劑必須能在高于臨界溫度和壓力的情況下溶解大多數物質)，然后將其置于密閉的高壓釜中加熱到臨界溫度后，利用系統自身產生的高壓制備出石墨烯[13]。溶劑熱法是可用來規模制備高品質、無污染的石墨烯，但其較低的產率阻礙了其進一步的發展，探索此法與其他方法的結合有望使這一方法取得突破。

3 石墨烯的應用

石墨烯的應用從其首次被成功剝離制備以來就備受各界關注。相較于其他材料而言，特異的力、熱、光、電性能和穩定的化學性質，使其在材料、能源、信息、現代裝備制造等各個領域的應用研究均取得了卓有成效的成果。

3.1 石墨烯在電化學領域的應用

3.1.1 制備金屬離子檢測電極

石墨烯超高的比表面積可以使金屬離子產生富集作用并提高金屬離子的伏安法溶出靈敏度，運用這一特點人們經常用石墨烯電極對無機金屬離子進行相關檢測[14]。檢測電極的制備是先將石墨烯加入到Nafion溶液中將二者進行混合，形成混合溶液，進而滴涂該混合液于玻碳電極的表面，制成Nafion-石墨烯復合材料修飾電極,最后用該復合電極對無機廢金屬離子進行檢測。澳大利亞伍倫大學的Li等人就曾成功地利用Nafion-石墨烯復合材料修飾電極完成了對重金屬離子Cd2+和Pb2+的檢測，對Cd2+、Pb2+線性檢測范圍分別為1.5～30 ug/L和0.5～50 ug/L。此前，美國NASA開發出應用于航天領域的石墨烯傳感器，就能很好地對地球高空大氣層的微量元素、航天器上的結構性缺陷等進行檢測。

3.1.2 在生物傳感器中的應用

石墨烯導電性能非常好，制備成本相較于其他材料而言十分低，極具規模化生產的相關條件。因此，出現了很多以石墨烯修飾電極為基底的生物傳感器和生物裝置，并在生物物質的檢測中應用廣泛，如應用于DNA和蛋白質的檢測[15]，谷胱甘肽、NADH及葡萄糖等的檢測。

3.2 石墨烯在能源領域的應用

3.2.1 太陽能電池

在寬波長范圍內，石墨烯具有較好的透光率和極高的載流子遷移率，因而有望代替各方面條件相對較差的氧化因ss錫在太陽能電池領域廣泛應用。石墨烯在太陽能電池領域的應用主要體現在做受體材料[16]、代替ITO電極等幾個方面。Tongxiang Cui等人分別在溫度為400℃、600℃、800℃、1 000℃的條件下，成功地應用化學氣相沉積法制備出了無定型硅和碳及多層石墨烯混合膜和石墨烯膜，并將制備出來的膜與供體硅材料相結合，進而制備出轉化率可達5.86%的太陽能電池。陳永勝通過向二氯苯中分散有機溶劑來處理石墨烯，并將處理過的石墨烯與聚3-辛基噻吩(P3OT)受體材料旋涂，從而制備出效率在120℃退火溫度下可達1.4%的太陽能電池。同時，位于美國佛羅里達州大學物理系的研究小組[17]，利用石墨烯與三氟甲磺胺進行摻雜制備出了效率可達8.6%的太陽能電池。

3.2.2 超級電容器

超級電容器(又稱“電化學/雙層電容器”)是一種靠極化電解液來儲存電能的新型儲能裝置，它的電荷傳輸距離短，電極有較大的接觸面積，故其電荷儲存能力遠遠強于傳統的電容器。石墨烯的比表面積大、導電性能好，有較為穩定的化學性質，其片間形成的微孔結構有利于電解液滲透和傳輸，是做超級電容器電極的理想材料。相關研究指出，石墨烯的快速沖、放電特性在電化學掃描速率高達250 mV/s的情況下仍可試用。這一優異的性能使得石墨烯及其復合材料在超級電容器領域一直都是各國科研機構爭相研究的對象，備受追捧。早在2012年4月，美國加州大學就通過DVD刻錄機制造出了充放電速度為普通電池100～1 000倍的微型超級電容器，利用這種充電器對手機或汽車充電只需數秒，十分迅速[18]。

3.3 石墨烯在復合材料領域的應用

石墨烯比碳納米管的比表面積大、生產成本低、理化性能優異，將其與特定的聚合物復合形成的復合材料性能會得到很大優化，其機械性能和導電性能遠優于單純的高分子材料[19]。在塑料里摻入1%的石墨烯，就能使塑料具備良好的導電性；加入1‰的石墨烯，能使塑料的抗熱性能提高30℃。在此基礎上可以研制出薄、輕、拉伸性好和超強韌性新型材料，用于制造汽車、飛機和衛星等。可以預計，負載了功能納米粒子的石墨烯能夠更好地應用到催化、生物醫藥、傳感器、超級電容器等領域。

3.4 石墨烯觸摸屏

石墨烯的高透光和高電子遷移率，以及超薄和可折疊等特性，使得石墨烯在高端電子信息領域也有廣泛應用，這其中之一便是作為觸摸屏的透明電極材料。由石墨烯制成的觸摸屏，畫面純凈，觸控靈敏，色彩真實，并且合成石墨烯觸摸屏的過程對環境沒有損害，對資源的消耗不大，生產成本不高，有望規模化應用。石墨烯薄膜在作為手機觸摸屏方面頗有收獲，我國中科院重慶研究院實驗室早在2013年就成功地研發出了7英寸石墨烯觸摸屏。韓國三星公司的研究人員也已制造出由多層石墨烯等材料組成的透明可彎曲的顯示屏，相信大規模商用指日可待。

3.5 光子傳感器

石墨烯亦可對光纖維中攜帶的信息進行檢測。國際商業及其公司的研究小組早于2010年10月就將自家研制出的石墨烯光電探測器進行了展示。此外，法國CNR機構的相關研究人員及英國劍橋大學在光子傳感器領域已取得了相關進展，陸續地制造出了超快鎖膜石墨烯激光器，預示著在不久的將來，石墨烯在光電器件領域大有可為，有極大的發展空間。

4 石墨烯的產業化現狀

石墨烯性能優異，其在能源、信息、材料、生命科學等領域的應用研究進展預示了其廣闊的市場空間和發展前景，引起了世界各國的高度關注，科學家甚至預言，石墨烯將“徹底改變21世紀”，極有可能掀起一場席卷全球的顛覆性新技術新產業革命。

石墨烯自成功問世，其不可估量的應用前景使關于它的相關研究和產業化發展在世界各國不斷升溫。美國、歐盟、韓國、日本等國家都陸續開展了系列相關研究計劃和項目。

美國在石墨烯科研方面的發展與產業化方面發展并駕齊驅。其對石墨烯研究的投入十分高昂，僅在2006—2012年期間，美國的自然科學基金會(NSF)就投資了200多個相關項目。此外，美國國防部高級研究計劃署從2008年開始就計劃向碳電子射屏應用項目投入2 200萬美元，進行研發高速、低能的石墨烯基射頻。美國良好的創業環境對石墨烯產業化的進程有著積極的影響，諸如波音公司、英特爾公司和國際商業機器公司(IBM)等大型企業對石墨烯的相關研發投入巨大。

歐盟有著和美國相同的發展思路，也在努力謀求學術和產業化的齊頭并進。歐盟還設有石墨烯的專項研發計劃，對石墨烯的相關投入經費居世界前列。截至2011年就支出了約1.5億歐元的高額經費。歐盟現今約有55家石墨烯產業化及研發企業，政府和許多工業巨頭企業在相關方面投入巨大。與此同時，石墨烯還于2013年1月被列入“未來新興技術旗艦項目”，旨在逐步將石墨烯從面向小眾的實驗室帶向面向大眾的社會。

日本政府對石墨烯的重視絲毫不遜于其他國家，在各方面的相關投入也十分可觀。早在2007年，日本東京大學就受到了科學技術振興機構的資助，致力于開發石墨烯硅材料/器件。同時，為了進一步發展日本石墨烯和碳納米管的批量合成技術，日本經濟產業省于2011年就開始開展高輕度創新材料融合項目。此外，索尼、東芝、日立等日本老牌優秀企業也在石墨烯的應用研發方面投入了大量資金，并取得了豐碩的成果。2012年，日本索尼公司研發出了石墨烯化學氣相生長技術，該技術可以生成長達120 m石墨烯透明薄膜。

韓國的石墨烯相關研究和產業化發展勢頭迅猛。僅在2007—2009年期間，韓國政府就支出了金額高達1 870萬美元的經費資助了超過90多項的石墨烯相關研究。并計劃在2012—2018年期間，繼續投入2.5億美元。同時韓國對專利保護十分重視，石墨烯的專利量僅次于中國和美國。目前，僅在企業界石墨烯專利數量上，韓國的三星公司穩居世界首位。同時該公司分別于2011年和2014年研發出了40英寸的石墨烯觸摸屏面板和能更大尺度保持導電性的石墨烯晶體。

中國石墨烯的相關研發和應用較大多數發達國家而言，起步雖晚，但發展快而強勁。經過政府和各界的不斷努力，產業勢頭發展良好。從2011年首家石墨烯企業成立，到2015年底企業數達100余家，其發展速度十分迅猛。同時，政府有關部門高度重視石墨烯產業及研究工作，于2013年將其作為新材料產業之一列入了“十二五”發展規劃。此外，國家重大專項、國家自然基金委、973計劃也陸續部署了一批與石墨烯相關的重大研究計劃和項目，成果斐然[20-21]。

中國在石墨烯研究制造領域已經取得了很大的進展，涌現出了一批擁有技術專利與應用成果的優秀企業，產業發展的方向集中在石墨烯的制備、儲能等領域。2013年7月，石墨烯產業技術創新戰略聯盟在首都北京正式成立，建立了上下游協同、產學研信息等資源共享機制，使中國石墨烯產業鏈的整體競爭力得以提升[22-23]。

在2013年底，寧波墨西科技有限公司和重慶墨希科技有限公司先后建成年產3×105kg石墨烯生產線和年產100萬平方米生產能力的石墨烯薄膜生產線，并將石墨烯的制造成本從每克5 000元降至每克3元。

2015年3月，由中國科學院重慶綠色智能技術研究院和中國科學院寧波材料技術與工程研究所開發的全球首批石墨烯手機在重慶實現量產并上市銷售，該款手機采用了最新研制的石墨烯觸摸屏、電池和導熱膜[24]。

近日 ，東旭光電在北京正式宣布推出首款石墨烯基鋰離子電池產品——“烯王”。該產品所使用的石墨烯基鋰離子電池性能十分優良，與普通電池相比不僅可在滿足5 C條件下，實現15 min內快速充放電，而且該石墨烯基鋰離子電池可在-30℃～80℃環境下工作，循環壽命更高達3 500次左右。

中國石墨烯產業化目前已走在了世界前列，未來發展前景不可估量。

5 結語

石墨烯獨特的結構、優異的理化性能、巨大而廣泛的應用前景使之成為全球矚目的未來新興戰略性材料，越來越引起材料、化學、物理等眾多領域研究人員的廣泛關注并成為現階段的熱點研究領域。自石墨烯問世的十余年間，其制備方法不斷推陳出新，應用領域持續拓展，人們對高品質、低成本石墨烯材料的需求日益劇增。然而其大規模、低成本、無污染的綠色制備工藝仍未取得突破；目前技術制得的石墨烯產品存在尺度小且分布不均勻、比表面遠低于理論值、性能難以精確控制等問題，滿足不了各應用領域的特殊需求，嚴重制約著石墨烯優異性能的充分體現和產業化進程。因此，探索制備大尺度、層數和性能可控、綠色環保的石墨烯制備工藝和精確表征技術仍是近期研究的重點和當務之急。

盡管存在基礎研究的突破、市場需求、政府政策以及資金與技術等多種復雜因素的影響，石墨烯的大規模產業化不可能一蹴而就，但石墨烯的廣闊應用前景和市場空間是毋庸置疑的。我國石墨資源豐富，目前石墨烯產業綜合實力僅次于美國和日本，具備發展優勢。我們期望，國家政府部門進一步強化對石墨烯研究和產業開發的支持力度，有關科研院所和企業通力合作、不懈努力，著力石墨烯制備、應用技術的研發，有效發揮石墨烯的高附加值特性，降低應用成本，實現二維石墨烯新材料的商業化應用，推動這一新興產業的壯大、發展，保持我國在這一戰略新興領域的研發優勢，促進我國材料產業的升級換代并為人類的現代文明帶來福音。

[1] 王麗,潘云濤.石墨烯的研究前沿及中國發展態勢分析[J].新型碳材料,2010,25(6):401-408.

[2] 肖淑娟,于守武，譚小耀.石墨烯的制備方法及性能研究[J].化學世界,2015,(6):378-382.

[3] 匡達,胡文彬.石墨烯復合材料的研究進展[J].無機材料學報,2013,28(3):235-246.

[4] 朱宏偉,徐志平,謝丹,等.石墨烯[M].北京:清華大學出版社,2011.

[5] 于桂亮,黃書騰.淺析石墨烯的性質與應用前景[J].科技風,2011,(21):91.

[6] 傅強,包信和.石墨烯的化學研究進展[J].科學通報,2009,54(18):2657-2666.

[7] 王敏.石墨烯觸摸屏技術初探[J].電子世界,2014，(13):79-81.

[8] 朱振峰,程莎，董曉楠.石墨烯的制備和應用[J].功能材料,2013,44(21):3060-3071.

[9] CAI Minzhen,THORP D,ADAMSON D H,et al.Methods of graphite exfoliation[J].Journal of Materials Chemistry,2012,22(48):24992-25002.

[10] NOVNSELOV K S，GEIM A K,MOROZOV S V,et al.Electric Field effect in atomically thin carbon films[J].Science,2004,306(5696):666-699.

[11] 徐秀娟,秦金貴,李振.石墨烯研究進展[J].化學進展,2009,21(12):2559-2567.

[12] 胡耀娟,金娟，張卉,等.石墨烯的制備、功能化及在化學中的應用[J].物理化學學報,2010,26(8):2073-2086.

[13] 陳瑩瑩,宓一鳴，阮勤超,等.石墨烯的制備及引用的研究進展[J].硅酸鹽通報,2015,34(3):755-763.

[14] 楊貽婷,趙西坡,吳濤,等.化學法制備石墨烯研究進展[J].高分子通報,2014,11(6):122-127.

[15] 黃海平,朱俊杰.新型碳材料——石墨烯的制備及其在電化學中的應用[J].分析化學(FENXI HUAXUE)評述與進展,2011,39(7):963-971.

[16] 沈賀,張立明,張智軍.石墨烯在生物醫學領域的應用[J].東南大學學報(醫學版),2011,30(1):218-223.

[17] 姜麗麗,魯雄.石墨烯在太陽能電池中的應用[J].無機材料學報,2012,27(11):1129-1137.

[18] MIAO X,TONGAY S,PETTERSON M K,et al.High Efficiency Graphene solar Cells by Chemical Doping[J].Nano letters,2012,12(6):2745-2750.

[19] 談述戰,王夢媚,葛傳良,等.石墨烯產業化制備技術及其應用研究進展[J].工程塑料應用,2013,41(8):120-124.

[20] 萬武波,趙宗彬,范彥如,等.石墨烯衍生物的合成及應用[J].化學進展,2011,23(9):1883-1891.

[21] 張繼國,施國洪,宦娟.我國石墨烯產業的現狀及發展思路[J].經濟縱橫,2014,(2):39-42.

[22] 楊林,王天華,易莎莎,等.國內外石墨烯應用研究進展與展望[J].化學工程與裝備,2015,(9):164-165.

[23] 姚磊.對石墨烯產業化現狀和未來趨勢的認識[J].新材料產業,2014,(11):29-30.

[24] 王俊中.石墨烯的制備技術概況與應用前景簡析[J].新材料產業,2015,(5):63-66.

【責任編輯 馬小俠】

Research Progress of Graphite Synthesis and Application of Technology

DANG Min-tuan1，2, MA Xiao-qiang1，2

(1. School of Chemistry and Materials Science, Weinan Normal University, Weinan 714099, China;2. Coal Based Higher Alcohol Engineering Research Center of Shaanxi Province ,Weinan 714099，China)

Graphite is a new important material because of its special chemical structure and excellent physical properties, which indicates its wide application prospects. The structure and properties of graphite are reviewed briefly, its preparation methods are summarized and compared, and some future development suggestions of graphite in our country are provided.

graphite; preparation; application; progress

TB383

A

1009-5128(2017)04-0016-06

2016-07-08

陜西省教育廳專項科研計劃項目：微孔聚苯胺/石墨烯納米復合材料對有害氣體相應行的研究(14JK1257)；渭南師范學院特色學科建設項目：秦東化工、材料技術調查(14TSXK04)

黨民團(1962—)，男，陜西富平人，渭南師范學院化學與材料學院教授，主要從事化學教學及化學、材料方面的研究。