📄Работа №134673

Тема: Послойный синтез и исследование мультислоев металл-кислородных соединений, содержащих графен

📝
Тип работы Дипломные работы, ВКР
📚
Предмет химия
📄
Объем: 61 листов
📅
Год: 2016
👁️
Просмотров: 66
4215 руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание 📖 Введение ✅ Заключение 📕 Литература 🔍 Похожие 🛒 Купить

📋 Содержание

Введение
1 Обзор литературы
1.1 Методы послойной химической сборки тонкослойных структур............... 6
1.1.1 Условия послойного синтеза нанослоев неорганических соединений с
использованием растворов реагентов
1.2 Методы получения и исследование суспензии графена
1.2.1 Поверхностная активность и регулируемая амфифильность GO ...... 13
1.2.2 Стабильность суспензии графена в зависимости от рН ...................... 14
1.2.3 Стабильность в различных растворителях
1.2.4 Влияние на стабильность суспензии графена поверхностно-активных
веществ
1.2.5 Электрическая проводимость и морфология поверхности графена в
зависимости от рН
1.3 Послойный синтез нанокомпозитов, содержащих графен и оксиды или
гидроксиды металлов
2 Методическая часть
2.1 Методики стандартизации поверхности подложек
2.2 Методики синтеза нанослоев
2.3 Методики получения водных суспензий графена
2.4 Методики исследования синтезированных слоев
2.5 Методики измерения электрохимических характеристик электродов
суперконденсаторов
3 Экспериментальная часть
3.1 Синтез и исследование слоев нанокомпозитов, содержащих
гидратированный оксид меди и графен
3.2 Синтез и исследование слоев нанокомпозитов, содержащих оксид титана
и графен
3.4 Синтез и исследование слоев нанокомпозитов, содержащих оксид
марганца и графен
3.5 Изучение электрохимических свойств слоев нанокомпозитов,
синтезированных на поверхности пористого никеля
4 Обсуждение результатов
Основные результаты и выводы
Список цитированной литературы

📖 Введение

Достижения препаративной химии твердого тела, как известно, лежат в основе
многих технологий получения композитных наноматериалов, которые в настоящее
время находят все более широкое применение на практике. Очевидно, что
дальнейшее развитие таких технологий требует создания новых методов и подходов к
их синтезу.
Метод послойного синтеза (layer-by-layer) является одним из перспективных
способов получения наноматериалов с заданными свойства. Он основан на
проведении на поверхности подложки последовательных реакций адсорбции ионов
различных неорганических или органических веществ с обязательным удалением на
одной из стадий их непрореагировавшего с подложкой избытка. В результате таких
реакций на поверхности формируется нанослой синтезируемого труднорастворимого
вещества. При многократном повторении адсорбции толщина этого слоя возрастает
пропорционально числу циклов таких обработок или, другими словами, числу циклов
наслаивания. Основными преимуществами данного метода можно считать его
относительную простоту и возможность нанесения слоев с контролируемыми
составом и толщиной на подложки различной формы. Послойный синтез проводят в
условиях “мягкой химии”, фактически при комнатной температуре, что является
важным условием при получении многих термически не стойких материалов.
Целью данной работы является поиск оптимальных условий синтеза и
исследование нанослоев композитов, содержащих графен и оксид одного из металлов
из ряда медь, титан и марганец. Предполагается, что такие нанокомпозиты могут
найти применение в качестве электродов суперконденсаторов, устройств
фотовольтаики, электрохимических сенсоров и т.д. Можно ожидать, что
использование графена и оксидов или гидроксидов переходных металлов приведет к
возникновению синергетического эффекта, благодаря которому положительные
свойства обоих материалов дополнят друг друга, а отрицательные нивелируются.5
В качестве методов исследования синтезированных соединений предполагается
использовать сканирующую электронную микроскопию, спектроскопию
комбинационного рассеяния, инфракрасную спектроскопию и дифракцию рентгеновских лучей.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании
🎓 Дипломные 📘 Магистерские 📙 Диссертации 📗 Курсовые 📝 Статьи 📄 ВКР

✅ Заключение

1. Впервые найдены условия послойного синтеза слоев нанокомпозитов,
содержащих в своем составе графен и гидратированный оксид металла из ряда
оксидов (гидроксидов) меди, титан, или марганец.
2. Исследование синтезированных слоев выполнено методами сканирующей
электронной микроскопии, рентгеноспектрального микроанализа, ИК-Фурье
спектроскопии пропускании, спектроскопии комбинационного рассеяния и
дифракции рентгеновских лучей. Электрохимические свойства электродов
суперконденсаторов на основе пеноникеля и синтезированных слоев изучены
методами циклической вольтамперометрии и измерения гальваностатических кривых
заряда-разряда.
3. Результаты исследований указывают на образование на поверхности
подложек в процессе послойного синтеза слоев нанокомпозитов, состоящих из
графена и наночастиц металл-кислородных соединений, причем оксид меди в составе
слоя имеет морфологию наностержней диаметром примерно 10 нм и длиной до 150
нм, а металл-кислородные соединения других металлов - как наночастиц размером от
10 и до 100 нм.
4. Исследования электрохимических свойств суперконденсаторов с
электродами на основе пеноникеля со слоями, синтезированными в результате 60
циклов наслаивания, показали, что при токе заряда-разряда в 1 А/г электроды со
слоями графена и металл-кислородных соединений марганца имеют емкость равную
225 Ф/г, а со слоями графена и оксида меди – 760 Ф/г
Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ
Поиск аналога

📕 Список литературы

(1) Алесковский, В. Б. Стехиометрия и синтез твердых соединений; 1976.
(2) Алесковский, В. Б. Химия надмолекулярных соединений; 1996.
(3) Iler, R. K. Journal of Colloid and Interface Science 1966, 21, 569–594.
(4) Nicolau, Y. F. Патент US N 4675207A.
(5) Толстой, В. П.; Богданова, Л. П.; Митюкова, Г. В. Авт. свид. N 1386600 СССР,1988.
(6) В.П. Толстой. Успехи химии 2006, 75 (2).
(7) Nicolau, Y. F.; Dupuy, M.; Brunel, M. Journal of The Electrochemical Society 1990,
137 (9 ), 2915–2924.
(8) Гулина, Л. Б.; Толстой, В. П. Журнал Общей Химии 1999, 10 (9), 1593–1597.
(9) Толстой, В. П. Журнал неорганической химии 1993, 38, 1146–1148.
(10) Толстой, В. П. Журнал прикладной химии 1999, 72 (8), 1259–1261.
(11) Толстобров, Е. В.; Толстой, В. П.; Мурин, И. В. Неорганические материалы
2000, 36 (9), 1082–1086.
(12) Minteq Visual; Http://vminteq.lwr.kth.se/. .
(13) Hydra-Medusa; Https://sites.google.com/site/chemdiagr/home. .
(14) Толстой, В. П. Диссертация д.х.н. 2009.
(15) Алтангэрэл, Б. Диссертация к.х.н. 2007.
(16) Алтангэрэл, Б. Вестник СПбГУ 2006, 4 (4), 106–111.
(17) Толстой, В. П.; Алтангэрэл, Б. Журнал Общей Химии 2006, 76 (11), 1792–1794.
(18) Tolstoy, V. P.; Altangerel, B. Materials Letters 2007, 61 (1), 123–125.
(19) Park, S.; Ruoff, R. S.; Engineering, M. Nat. Nanotechnol. 2009, 4 (4), 217–224.
(20) Cote, L. J.; Kim, J.; Tung, V. C.; Luo, J.; Kim, F.; Huang, J. Pure and Applied
Chemistry 2010, 83 (1), 95–110.
(21) Li, D.; Müller, M. B.; Gilje, S.; Kaner, R. B.; Wallace, G. G. Nature nanotechnology58
2008, 3 (2), 101–105.
(22) Mcallister, M. J.; Li, J.; Adamson, D. H.; Schniepp, H. C.; Abdala, A. a; Liu, J.;
Herrera-alonso, O. M.; Milius, D. L.; Car, R.; Prud, R. K.; Aksay, I. a. Chemistry of
Materials 2007, 19 (4), 4396–4404.
(23) Kashyap, S.; Mishra, S.; Behera, S. K.; Kashyap, S.; Mishra, S.; Behera, S. K.
Journal of Nanoparticles 2014, 2014, 6.
(24) Parvez, K.; Wu, Z. S.; Li, R.; Liu, X.; Graf, R.; Feng, X.; Müllen, K. Journal of the
American Chemical Society 2014, 136 (16), 6083–6091.
(25) Konios, D.; Stylianakis, M. M.; Stratakis, E.; Kymakis, E. Journal of Colloid and
Interface Science 2014, 430, 108–112.
(26) Lee, Y. J.; Huang, L.; Wang, H.; Sushko, M. L.; Schwenzer, B.; Aksay, I. A.; Liu, J.
Colloids and Interface Science Communications 2015, 8, 1–5.
(27) Fallis, A. . Journal of Chemical Information and Modeling 2013, 53 (9), 1689–1699.
(28) Konakov, Y. V; Ovid’ko, I. A.; Sheinerman, A. G. Reviews on Advanced Materials
Science 2014, 37 (1-2), 83–89.
(29) Ovid’ko, I. A. Reviews on Advanced Materials Science 2014, 38, 190–200.
(30) Konakov V.G., Ovid’ko I.A., Borisova N.V., Solovyeva E.N., Golubev S.N.,
Kurapova O.Yu., N. N. N. and A. I. Y. Reviews on Advanced Materials Science 2014,
39, 41–47.
(31) Ovid’ko, I. a. Reviews on Advanced Materials Science 2013, 34 (1), 19–25.
(32) Dai, J.; Wang, G.; Ma, L.; Wu, C. Reviews on Advanced Materials Science 2015, 40,
60–71.
(33) Zheng, Q.; Zhang, B.; Lin, X.; Shen, X.; Yousefi, N.; Huang, Z.-D.; Li, Z.; Kim, J.-K.
Journal of Materials Chemistry 2012, 25072–25082.
(34) Liu, T.; Wang, K.; Song, S.; Brouzgou, A.; Tsiakaras, P.; Wang, Y. Electrochimica
Acta 2016, 194, 228–238.
(35) Wu, Z.-S.; Zhou, G.; Yin, L.-C.; Ren, W.; Li, F.; Cheng, H.-M. Nano Energy 2012, 1
(1), 107–131.59
(36) Ma, Y.; Chang, H.; Zhang, M.; Chen, Y. Advanced Materials 2015, 27 (36), 5296–
5308.
(37) Ghosh, A.; Lee, Y. H. ChemSusChem 2012, 5 (3), 480–499.
(38) Lü, K.; Zhao, G.; Wang, X. Chinese Science Bulletin 2012, 57 (11), 1223–1234.
(39) Ong, W.-J.; Tan, L.-L.; Chai, S.-P.; Yong, S.-T.; Mohamed, A. R. Nanoscale 2014, 6
(4), 1946–2008.
(40) Upadhyay, R. K.; Soin, N.; Roy, S. S. RSC Advances 2014, 4 (8), 3823.
(41) Gupta Chatterjee, S.; Chatterjee, S.; Ray, A. K.; Chakraborty, A. K. Sensors and
Actuators B: Chemical 2015, 221 (2), 1170–1181.
(42) Liu, B.; Ouyang, X.; Ding, Y.; Luo, L.; Xu, D.; Ning, Y. Talanta 2016, 146, 114–121.
(43) Fu, C.; Chen, T.; Qin, W.; Lu, T.; Sun, Z.; Xie, X.; Pan, L. Ionics 2015, 555–562.
(44) Onyszko, M.; Urbas, K.; Aleksandrzak, M.; Mijowska, E. Polish Journal of Chemical
Technology 2015, 95–103.
(45) He, J.; Liu, Y.; Meng, Y.; Sun, X.; Biswas, S.; Shen, M.; Luo, Z.; Miao, R.; Zhang,
L.; Mustain, W. E.; Suib, S. L. RSC Adv. 2016, 6 (29), 24320–24330.
(46) Liu, X.; Zhu, H.; Yang, X. Talanta 2011, 87 (1), 243–248.
(47) Yao, H.-B.; Wu, L.-H.; Cui, C.-H.; Fang, H.-Y.; Yu, S.-H. Journal of Materials
Chemistry 2010, 20 (25), 5190.
(48) Tu, W.; Zhou, Y.; Liu, Q.; Tian, Z.; Gao, J.; Chen, X.; Zhang, H.; Liu, J.; Zou, Z.
Advanced Functional Materials 2012, 22 (6), 1215–1221.
(49) Hao, B.; Yan, Y.; Wang, X.; Chen, G. Nanoscale 2013, 5 (21), 10472–10480.
(50) Wang, X.; Yan, Y.; Hao, B.; Chen, G. Dalton Transactions 2014, 43, 14054.
(51) Manga, K. K.; Zhou, Y.; Yan, Y.; Loh, K. P. Advanced Functional Materials 2009,
19 (22), 3638–3643.
(52) Bao, S.; Hua, Z.; Wang, X.; Zhou, Y.; Zhang, C.; Tu, W.; Zou, Z.; Xiao, M. Optics
express 2012, 20 (27), 2233–2239.
(53) Ma, R.; Sasaki, T. Accounts of Chemical Research 2015, 48 (1), 136–143.60
(54) Suryanto, B. H. R.; Lu, X.; Zhao, C. Journal of Materials Chemistry A 2013, 1 (41),
12726.
(55) Zhai, D.; Li, B.; Du, H.; Gao, G.; Gan, L.; He, Y.; Yang, Q.; Kang, F. Carbon 2012,
50 (14), 5034–5043.
(56) Gund, G. S.; Dubal, D. P.; Patil, B. H.; Shinde, S. S.; Lokhande, C. D. Electrochimica
Acta 2013, 92, 205–215.
(57) Wang, X.; Ling, D.; Wang, Y.; Long, H.; Sun, Y.; Shi, Y.; Chen, Y.; Jing, Y.; Sun,
Y.; Dai, Y. Journal of Materials Research 2014, 29 (16), 1790.
(58) Liu, W.; Yan, X.; Xue, Q. Journal of Materials Chemistry C 2013, 1 (7), 1413–1422.
(59) Gao, Y.; Hu, M.; Mi, B. Journal of Membrane Science 2014, 455, 349–356.
(60) Dong, X.; Wang, L.; Wang, D.; Li, C.; Jin, J. Langmuir 2012, 28, 293–298.
(61) Kim, Y.; Kim, S. Electrochimica Acta 2015, 163, 252–259.
(62) Chen, D.; Wang, X.; Liu, T.; Wang, X.; Li, J. ACS Applied Materials & Interfaces
2010, 2 (7), 2005–2011.
(63) Yang, Q.; Yang, J.; Jiang, F.; Zhao, H. Advanced Engineering Materials 2015.
(64) Yang, S. H.; Lee, T.; Seo, E.; Ko, E. H.; Choi, I. S.; Kim, B.-S. Macromolecular
Bioscience 2012, 12 (1), 61–66.
(65) Li, Z.; Wang, J.; Liu, X.; Liu, S.; Ou, J.; Yang, S. Journal of Materials Chemistry
2011, 21 (10), 3397.
(66) Xia, F.; Hu, X.; Sun, Y.; Luo, W.; Huang, Y. Nanoscale 2012, 4 (15), 4707.
(67) He, M.; Kang, L.; Liu, C.; Lei, Z.; Liu, Z.-H. Materials Research Bulletin 2015, 68,
194–202.
(68) Li, X.; Wang, J.; Xie, D.; Xu, J.; Dai, R.; Xiang, L.; Zhu, H.; Jiang, Y. Sensors and
Actuators B: Chemical 2015, 221 (2), 1290–1298.
(69) Wang, J.; Tsuzuki, T.; Tang, B.; Sun, L.; Dai, X. J.; Rajmohan, G. D.; Li, J.; Wang,
X. Australian Journal of Chemistry 2014, 67 (1), 71.
(70) Sun, P.; Zhu, M.; Ma, R.; Wang, K.; Wei, J.; Wu, D.; Sasaki, T.; Zhu, H. RSC61
Advances 2012, 2 (Dc), 10829.
(71) Zhu, J.; Cao, Y.; He, J. Journal of colloid and interface science 2014, 420, 119–126.
(72) Cai, X.; Ma, R.; Ozawa, T. C.; Sakai, N.; Funatsu, A.; Sasaki, T. Nanoscale 2014, 6,
14419–14427.
(73) Malard, L. M.; Pimenta, M. A.; Dresselhaus, G.; Dresselhaus, M. S. Physics Reports
2009, 473 (5-6), 51–87.
(74) Liu, C. G.; Lee, Y. S.; Kim, Y. J.; Song, I. C.; Kim, J. H. Synthetic Metals 2009, 159
(19-20), 2009–2012.
(75) Арсентьев, М. Ю. Диссертация к.х.н. 2011.
(76) Zhang, L.; Zhang, J.; Jiu, H.; Ni, C.; Zhang, X.; Xu, M. Journal of Physics and
Chemistry of Solids 2015, 86, 82–89.
(77) Shinde, S. K.; Dubal, D. P.; Ghodake, G. S.; Fulari, V. J. RSC Adv. 2014, 5 (6), 4443–
4447.
(78) Xiao, F.; Xu, Y.; Bai, H. International Journal of Electrochemical Science 2012, 7,
7440–7450.
(79) Moosavifard, S. E.; El-Kady, M. F.; Rahmanifar, M. S.; Kaner, R. B.; Mousavi, M. F.
ACS Applied Materials and Interfaces 2015, 7 (8), 4851–4860

🛒 Оформить заказ

⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.

🔍 ПОХОЖИЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ

Послойный синтез и исследование мультислоев металл-кислородных соединений, содержащих графен Дипломные работы, ВКР химия 2016 г. 4750 руб. Послойный синтез мультислоев металл-кислородных соединений, содержащих графен и новые функциональные наноматериалы на их основе Магистерская диссертация химия 2020 г. 5550 руб. Синтез и исследование новых фосфонатпроизводных гликольурила Диссертации (РГБ) химия 2024 г. 700 руб. Программный комплекс для синтеза и исследования систем автоматического управления астатическими объектами Главы к дипломным работам программирование 2017 г. 1200 руб. Синтез и свойства металлофталоцианинов, содержащих в своем составе антрахиноновые хромофоры Дипломные работы, ВКР химия 2019 г. 4350 руб. Синтез и исследование структуры некоторых новых пиридиновых бетаинов Бакалаврская работа химия 2017 г. 4230 руб. СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ НОВЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ГЛИКОЛУРИЛА И МЕЛАМИНА Магистерская диссертация химия 2019 г. 5890 руб. Синтез и исследование свойств 2-аллилсульфанил- и 5-метил-2-аллилсульфанилбензимидазолов Дипломные работы, ВКР химия 2018 г. 4700 руб. СИНТЕЗ ТЕРМОСТОЙКИХ ПОЛИГЕТЕРОАРИЛЕНОВ С БЕНЗИМИДАЗОЛЬНЫМИ ЦИКЛАМИ Авторефераты (РГБ) химия 2002 г. 250 руб. СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ НОВЫХ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДНЫХ БИЦИКЛИЧЕСКИХ БИСМОЧЕВИН Магистерская диссертация химия 2018 г. 5670 руб.

📎 ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ, ВКР ПО ПРЕДМЕТУ «ХИМИЯ»

Найдено работ: 529

Синтез и гетероциклизация S-, N-, С- производных пуринов и пиримидинов Дипломные работы, ВКР химия 2020 г. 4275 руб. Особенности электрохимического поведения углерод-азотных материалов на основе среднетемпературного каменноугольного пека Дипломные работы, ВКР химия 2021 г. 4470 руб. Исследование легковоспламеняющихся жидкостей методом двухстадийной термодесорбции Дипломные работы, ВКР химия 2021 г. 4400 руб. Синтез и свойства гидрогалогенидов 2 - аллил(пропаргил)сульфанилбензотиазола Дипломные работы, ВКР химия 2021 г. 4380 руб. Синтез и исследование свойств этинильных производных полициклических ароматических соединений Дипломные работы, ВКР химия 2021 г. 4430 руб. Синтез и особенности термолиза комплексных трийодаминобензоатов s-, p- и d-металлов с пиридином Дипломные работы, ВКР химия 2021 г. 4700 руб. Электрофоретическое определение железа (III) в виде комплекса с сульфосалициловой кислотой Дипломные работы, ВКР химия 2021 г. 4850 руб. Синтез и свойства 2,3-дигидро[1,3]оксазоло[3,2-я]пиридиниевых систем Дипломные работы, ВКР химия 2021 г. 4500 руб. ОСОБЕННОСТИ БРОМИРОВАНИЯ ДИЙОД-ПАРА -КСИЛОЛА Дипломные работы, ВКР химия 2021 г. 4420 руб. ДИАЦЕТИЛЕНОВЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ САЛИЦИЛОВОЙ КИСЛОТЫ КАК ОСНОВА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛОРГАНИЧЕСКИХ КАРКАСОВ Дипломные работы, ВКР химия 2021 г. 4440 руб. Влияние темплатов (органических кислот) на структурообразование оксидов иттрия, лантана, алюминия Дипломные работы, ВКР химия 2021 г. 4580 руб. Модификация полимерных композитов углеродными нанотрубками Дипломные работы, ВКР химия 2021 г. 4740 руб. Синтез пигмента на основе алюмощелочного сиенитового концентрата Дипломные работы, ВКР химия 2021 г. 4830 руб. Использование антранилатов Cr, Co, Cu для приготовления металл- углеродных композитов Дипломные работы, ВКР химия 2021 г. 4670 руб. Вакуум-создающая система установки атмосферно-вакуумной трубчатки Дипломные работы, ВКР химия 2021 г. 480 руб.
📋 Содержание 📖 Введение ✅ Заключение 📕 Литература 🔍 Похожие 🛒 Купить ⬆️

Оценка стоимости

Это краткая форма заказа. После ее заполнения вы перейдете на полную форму заказа работы

Каталог работ (208121)

Поиск работ


©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.