球状纳米二氧化钛/石墨烯复合材料的合成及导电性能

来源期刊：材料工程2019年第8期

论文作者：刘琳 李莹 鄂涛 杨姝宜

文章页码：97 - 102

关键词：石墨烯;二氧化钛;导电性;水热法;复合导电材料;

摘    要：采用改进的水热法制备二氧化钛/石墨烯（TiO₂/G）复合导电材料,并研究水热温度以及石墨烯用量对TiO₂/G复合材料导电性的影响。利用傅里叶变换红外（FTIR）光谱、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和电化学阻抗谱等测试手段对复合材料的结构,微观形貌以及导电性能进行表征,并确定最佳的水热温度以及石墨烯的最佳添加量。结果表明:石墨烯添加量为5%（质量分数）,水热温度为160℃,TiO₂/G复合材料的导电性最佳,其电阻率为13.46Ω·cm。复合材料中TiO₂纳米颗粒为球状的锐钛矿相,直径为100～200nm左右,且均匀生长在石墨烯片层表面。其中,TiO₂纳米颗粒生长于石墨烯片层上,有效地阻止石墨烯片层的聚集,有利于石墨烯片层间形成导电网络,提高电子迁移效率,赋予二氧化钛复合材料优异的导电性能。