氧化石墨烯表面/界面特性的激光调控及其气敏性质研究

项目名称： 氧化石墨烯表面/界面特性的激光调控及其气敏性质研究

项目编号： No.61405015

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 郭莉

作者单位： 长春工业大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 可穿戴的实时气体分析要求气体传感器可实现室温下的高灵敏度检测。石墨烯在室温下就表现出良好的气体传感性质和柔韧性,为气体传感器件提供新思路。本征石墨烯与气体分子之间的相互作用力较弱，与此相比，氧化石墨烯表面含有大量具有化学活性缺陷，在吸附能力和大规模制备两大方面显示出飞跃性提高。然而氧化石墨烯表面缺陷种类和分布的可控性差，以及片层堆垛引起比表面积减小，严重地制约了石墨烯气体传感器的研制。本项目提出采用激光微纳加工技术对氧化石墨烯的表面、界面特性进行调控，构建高比表面积微纳结构，制备石墨烯气体传感器的新思路。通过第一性原理，研究激光调控缺陷结构的机理，明确缺陷与检测气体的相互作用机制，探索氧化石墨烯缺陷调控和微纳结构化的核心工艺，研制满足气体检测要求的石墨烯传感材料，为石墨烯气体传感器的制备奠定一定的研究基础。

中文关键词： 氧化石墨烯；纳秒激光；气体传感器；微纳结构；热敏水凝胶

英文摘要： Wearable and real-time gas analysis requires the gas sensors to achieve a high sensitivity at room temperature. Graphene exhibits good properties of gas sensing and flexibility at room temperature, providing new ideas for gas sensors. Interaction between

英文关键词： graphene oxide；nanosecond laser；gas sensor；micro-nanostructure；thermosensitive hydrogel