1、图1-1 二维石墨烯结构碳材料是一种地球上较普遍而特殊的材料，它可以形成硬度较大的金刚石，也可以形成较软的石墨，近 20 年来，碳纳米材料一直是科技创新的前沿领域。图1-2 零维富勒烯图1-3 一维碳纳米管图1-4 三维石墨图1-5 石墨烯结构图1-6 三维石墨烯结构导电性更强比表面积更大比表面积更大多孔结构二维石墨烯的表面能较高,容易发生团聚。三维网状石墨烯稳定 性较好、比表面积大且利用率高,能增加电解质对电极材料的浸润性,并提高电极的储电能力。化学气相沉积法机械剥离法氧化还原法外延生长法由于化学气相沉积法制造出的样品品质好，而且可以对许多方面进行人为的控制，所以本文采用这种方法来制备3D石
2、墨烯。对泡沫镍裁剪对泡沫镍板进行清洗在管式炉中生长石墨烯 KTL1700管式炉 图2-1 甲烷在泡沫镍的表面发生反应 图2-2 降温时生成石墨烯 实验流程：将泡沫镍置于刚玉舟中央，在常压下 200 sccm H2气氛中，125 min内升1000，并保温10min，以去除基体表面氧化层。调节气流量为 200 sccm的H2和 500 sccm的Ar，保温10min。随后调节气流量为200 sccm的H2，500 sccm的Ar和 7 sccm的甲烷，保温 15 min后缓慢冷却至室温。图3-1 3DG的XRD图谱分析 图中显示在2=26.654出现了（002）峰说明了本实验成功的在泡沫镍基底上
3、沉积了一层石墨烯 （002）峰峰形尖锐，说明制得的石墨烯石墨化程度较高，是较好的晶态物质。图3-2 3DG SEM图片（a）3DG整体结构图（b），（c），（d）转移过程后3D G局部放大图经过转移过程后3DG仍然可以保持与泡沫镍基底相同的网状及多孔结构特征。但从图（b），（c），（d）这三张经过转移的3DG图片可以看出，转移过程对3DG的质量有一定损害图3-3 3DG RAMAN 光谱分析 分析可知CH4流量7sccm时制备的3DG其ID/IG=0.02,这个结果远小于0.1，这说明制备的石墨烯质量高，缺陷少。当I2D/IG2时，说明石墨烯为单层石墨烯，本实验制得的石墨烯I2D/IG的结果为0.85，则说明不是单层石墨烯。由于由于C C可以在金属镍中溶解，所以当我们选择用泡沫可以在金属镍中溶解，所以当我们选择用泡沫镍来制作石墨烯时，制备了层数较多的样品镍来制作石墨烯时，制备了层数较多的样品 石墨烯虽然有很多方面的应用和许多优异的性质，但是石墨烯的工业化大批量生产还是一个难点，只要能够完成石墨烯的大批量生产，就可以实现石墨烯的全面开发与应用了。感谢王晓敏教授在毕业设计中对我的指导和栽培！感谢各位评审老师百忙之中莅临指导！感谢实验室各位师兄师姐的热情帮助！感谢材料物理1201班同学的关心和照顾！
