离域晶态碳调控的还原氧化石墨烯电子吸收光谱研究

摘要

为调控还原氧化石墨烯能级带隙结构,采用控制氧化和控制还原的实验策略制备了一系列还原氧化石墨烯样品。利用紫外-可见光谱分析技术结合傅里叶变换红外光谱和X射线衍射光谱对具有不同离域晶态碳结构的氧化石墨烯样品进行了研究。结果表明:通过控制氧化条件可调节氧化石墨烯结构中离域sp^2晶态碳纳米岛和sp^2杂化碳组态的尺寸和数量。氧化石墨烯的能级带隙从4.16~5.44eV可调。随乙醇溶剂热还原条件变化,氧化石墨烯结构中sp^2碳纳米岛和碳组态彼此交联形成结构各异的芳香性C=C键结构。这种实验策略实现了氧化石墨烯结构中能级带隙的调节控制,并为制备能带结构可控的石墨烯基复合材料奠定了基础。