介质阻挡放电等离子体制备二维纳米材料的研究

【作者】 彭祥凤； 王震海； 张博； 王召；

【机构】 天津大学；

【摘要】 <正>介质阻挡放电等离子体是一种典型的非热平衡等离子体,可在低温下产生大量的高能电子和活性物质并作用于材料表面,因此在制备和调控纳米材料方面具有独特的优势。本研究成功利用介质阻挡放电等离子体在无溶剂及相对温和的温度下（<150℃）制备了单层或寡层的石墨烯和g-C₃N₄二维材料。经过等离子体处理后,氧化石墨烯GO的体积大大膨胀。XRD、TEM、TG和XPS等结果表明,GO被还原,含氧官能团大大减少,得到了还原氧化石墨烯r GO。AFM结果显示其厚度约为0.36nm,为单原子层石墨烯结构。Bulk g-C₃N₄在等离子体处理后颜色变浅,XRD结果表明得到的材料仍保持g-C₃N₄的晶体结构但层堆叠方向的尺寸减小,AFM显示平均厚度在1.1nm左右,仅2～3个原子层厚度,为二维结构的g-C₃N₄纳米片。更多还原