石墨烯复合材料在空气净化中的应用研究进展

来源期刊：材料导报2020年第S2期

论文作者：侯若梦 贾瑛 黄远征 沈可可

文章页码：1104 - 2248

关键词：石墨烯;空气净化;复合材料;

摘    要：石墨烯作为一种新型材料,具有比表面积大、光电性能优异、稳定性好的特点,可以和功能材料复合,如无机半导体、金属-有机骨架材料、纳米纤维、石墨相氮化碳等,通过吸附、催化和过滤等作用来净化空气。本文主要分析了石墨烯基复合材料的特点和优势,总结了其制备方法,重点论述了其在空气净化中的应用研究进展,从带隙宽度和电子结构等热力学的角度,以及增加活性位点、建立异质结、加强气体传质和提高表面电荷传递等动力学的角度,深入探讨了复合材料净化空气的机理,并对未来实用化、低成本、大吸附容量石墨烯基复合材料的发展前景进行了展望。通过总结发现,现在单一组分和二元组分石墨烯复合材料逐渐难以满足高效复杂的净化要求;且大部分粉末状石墨烯复合材料在应用中存在易聚集、易流失的问题。而新型石墨烯气凝胶复合材料和多元石墨烯复合材料具有三维特殊结构,能协同发挥多种材料的特性,在应用中有明显优势。