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| 編輯推薦： |
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本书以石墨烯为基础材料，开展对石墨烯材料新型结构和组装的研究，发掘石墨烯基材独特新颖的性质，进一步拓展其在能量储存与转换领域的应用。
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| 內容簡介： |
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石墨烯是sp2杂化单原子层的二维晶体，具有独特的电学、机械、热学性质，兼具大的比表面积和较低的制造成本等，近年来引起了科研人员的广泛关注。通常情况下，石墨烯的改性和组装可以通过以下两种途径进行实现：一种是石墨烯的本征结构调控，例如通过原位电化学切割、纳米限域反应等策略实现石墨烯量子点光电特性的调控和高均一性孔缺陷结构的构筑；另一种是石墨烯的功能组装，涉及宏观一维石墨烯纤维（或微管）、超轻石墨烯泡沫及可形变三维石墨烯水凝胶等。本文以石墨烯为基础材料，介绍了石墨烯微纳结构调控和组装的研究进展情况。在此基础上，介绍了具有新型结构的石墨烯功能组装体的独特性质及其在电化学能量转换和储存方面的应用研究。
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| 關於作者： |
赵扬，北京理工大学，特别研究员、硕士博士生导师。主要从事石墨烯等碳基微纳功能结构的设计与合成、功能组装及应用研究。累计共发表SCI论文80余篇，其中包括 J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem.等，文章引用次数达9000余次。授权专利4项，其中1项成果已经产业化。获北京市自然科学基金优秀青年人才荣誉称号，主持多项国家及省部级项目。
曲良体，2004年博士毕业于清华大学化学系。主要围绕碳基、高分子基纳微米材料开展研究，包括功能结构与材料制备、先进能源器件、激光微纳制造等方面。在Science, Nat. Nanotech., Chem. Rev., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater., J. Am. Chem. Soc., Nano Lett.等国际重要期刊发表论文200余篇，论文他引万余次，单篇论文最高他引2000余次。受邀请在Chemical Reviews, Nature Review Naterials等撰写综述论文20余篇，英文专著6章，国际国内发明专利30余项。研究工作被Nature等专业刊物报道。获得2013年国家杰出青年基金获得者；2014年教育部长江学者特聘教授；2014年科技部中青年科技创新领军人才; 2016年万人计划科技创新领军人才；2017年入选国家百千万人才工程。获国家自然科学二等奖1项（第二获奖人）和教育部自然科学一等奖1项（第五获奖人）。
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| 目錄：
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第1章 绪论
1.1 石墨烯简介
1.2 石墨烯的结构调控
1.3 石墨烯的组装
1.4 基于石墨烯及其功能组装体的应用
1.5 选题依据和研究目的
第2章 零维氮掺杂石墨烯量子点的制备及其氧还原性能研究
2.1 引言
2.2 实验方法
2.3 结果与讨论
2.4 本章小结
第3章 石墨烯功能化组装一维石墨烯基材的中空纤维
3.1 引言
3.2 实验方法
3.3 结果与讨论
3.4 本章小结
第4 章石墨烯功能结构组装三维超轻石墨烯网络结构及性能研究
4.1 引言
4.2 三维超轻石墨烯的功能组装
4.3 超轻石墨烯的结构表征
4.4 超轻石墨烯的热稳定性及吸附性能研究
4.5 超轻石墨烯的超级电容器性能研究
4.6 超轻石墨烯的氧还原性能研究
4.7 本章小结
第5 章石墨烯功能结构组装石墨烯纳米网孔的三维网络结构及其电催化性能研究
5.1 引言
5.2 三维石墨烯纳米网孔结构的制备与结构调控
5.3 氮掺杂三维石墨烯纳米网孔的结构表征及电催化性能研究
5.4 氮和硫共掺杂三维石墨烯纳米网孔的结构表征及电催化性能研究
5.5 本章小结
第6 章石墨烯功能复合组装三维可压缩石墨烯聚吡咯的复合水凝胶及在新型可压缩电容器中的应用
6.1 引言
6.2 实验方法
6.3 结果与讨论
6.4 本章小结
第7 章石墨烯功能复合组装石墨烯石墨化氮化碳纳米条带的组装及其电催化性能研究
7.1 引言
7.2 实验方法
7.3 结果与讨论
7.4 本章小结
第8章 结论与展望
8.1 结论
8.2 展望
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| 內容試閱：
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近年来，因其独特的性质，作为sp2杂化的单原子层二维晶体，石墨烯具有大的比表面积、高的载流子迁移率、良好的机械和化学稳定性，在科学界激起了巨大的研究热潮。单纯对石墨烯材料本身的研究已经远远满足不了实际应用的需求，如何更好地对石墨烯进行改性和调控，拓展石墨烯材料在各个领域的应用，是纳米科学界研究的重点和难点，也是实现石墨烯材料从基础研究到应用的方向和目标。
本书以石墨烯为基础材料，开展对石墨烯材料新型结构和组装的研究，发掘石墨烯基材独特新颖的性质，进一步拓展其在能量储存与转换领域的应用。本书共分为8章。第1章介绍了石墨烯材料的结构特点、调控与组装方法及应用研究。第2～7章主要围绕两种途径介绍石墨烯的改性研究：一方面为石墨烯的本征结构调控（第2章），介绍了一种简单、有效的调控石墨烯量子点本征结构的电化学方法，调节了石墨烯量子点固有的光学和电子特性，为量子点在能量转化等领域的应用开辟了新的方向。另一方面，为石墨烯的功能组装，介绍了一种连续化同轴湿法纺丝技术，实现了形貌可控的氧化石墨烯中空纤维的连续化生产（第3章）；介绍了一种小分子辅助超轻石墨烯组装的新方法，该方法利用吡咯共轭分子与石墨烯片层间的分子间作用
力，通过一步水热法，实现了三维大孔、超轻石墨烯网络结构的组装（第4章）；介绍了一种金属氧化物辅助三维石墨烯原位刻蚀孔洞和原位电化学合成石墨烯功能复合结构的方法，实现多种杂原子掺杂多孔石墨烯网络结构的制备（第5章），以及可形变石墨烯功能复合材料的构筑（第6章）；介绍了以石墨烯为模板，构建具有特殊结构组装体的功能复合材料（第7章）。此外，通过对石墨烯的改性和功能组装，介绍了石墨烯及其功能组装体在电化学能量转换和储存等领域的应用研究（第2～7章）。第8章介绍了石墨烯结构调控与组装的研究前景。本书由北京理工大学赵扬编著，书中研究内容得到了曲良体教授的悉心指导，在此表示衷心感谢。此外，还要感谢北京理工大学优秀博士学位论文出版项目基金资助。
由于作者水平有限，书中难免存在不当之处，恳请读者批评指正。
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