单层氢氧化物纳米片/石墨烯复合多层膜的制备及性能研究

项目名称： 单层氢氧化物纳米片/石墨烯复合多层膜的制备及性能研究

项目编号： No.51372279

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 刘小鹤

作者单位： 中南大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 单层氢氧化物纳米片是一类新型无机功能材料，厚度约1 nm，具有分子水平的二维尺度，可被看作"无机高分子"，既可作为研究量子物理属性的模型体系，也可作为组装基元进行超晶格结构的分子尺度组装，制备高品质功能薄膜。本工作旨在探索与发展新型层状氢氧化物控制合成的新方法，通过化学剥离制备具有特定组成及功能的单层氢氧化物纳米片；采用逐层自组装及Langmuir-Blodgett（LB）技术，实现高品质单层氢氧化物纳米片基功能薄膜的可控制备，尤其单层氢氧化物纳米片/石墨烯（Graphene）复合多层膜的制备，进而开发出具有高能量密度和功率密度的新型超级电容器，实现能量转换技术的新突破；揭示单层氢氧化物纳米片的组装规律和基本原理，为新型单层氢氧化物纳米片基功能薄膜的设计和制备提供实验与理论基础。该工作有助于提升我国在单层氢氧化物纳米片的化学剥离制备及分子尺度组装领域的科学研究水平，形成研究优势和国际影响。

中文关键词： 氢氧化物；单层纳米片；复合多层膜；可控制备；性能研究

英文摘要： Unilamellar hydroxide nanosheets, with a molecular-level thickness of about 1 nm versus two-dimensional (2D) lateral size ranging from submicrometer to several tens of micrometers, can be regarded as a new and very important class of inorganic functional

英文关键词： Hydroxide；Unilamellar nanosheet；Composite multilayer；Controllable preparation；Properties