聚合物/石墨烯复合材料制备与性能研究进展

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2022.04.026

中国塑料 ›› 2022, Vol. 36 ›› Issue (4): 190-197.DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2022.04.026

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聚合物/石墨烯复合材料制备与性能研究进展

彭博, 肖运彬, 顾家宝, 陈梓钧, 唐雁煌, 朱刚(), 徐焕翔()

工业和信息化部电子第五研究所，元器件可靠性分析中心，广州 510610

收稿日期:2021-10-18 出版日期:2022-04-26 发布日期:2022-04-24
通讯作者: 朱刚（1990-），工程师，硕士，从事石墨烯/PEDOT复合材料的研究及高分子材料类失效分析工作，zhugang05020129@163.com
徐焕翔（1978-），高级工程师，硕士，从事石墨烯/PEDOT复合材料的研究及高分子材料类失效分析工作，xuhuanxiang@163.com
E-mail:zhugang05020129@163.com;xuhuanxiang@163.com

Research progress in preparation and properties of polymer/graphene composites

PENG Bo, XIAO Yunbin, GU Jiabao, CHEN Zijun, TANG Yanhuang, ZHU Gang(), XU Huanxiang()

Component Reliability Analysis Center，No. 5 Electronics Institute of MIIT，Guangzhou 510610，China

Received:2021-10-18 Online:2022-04-26 Published:2022-04-24
Contact: ZHU Gang, XU Huanxiang E-mail:zhugang05020129@163.com;xuhuanxiang@163.com

摘要/Abstract

摘要：

首先综述了聚合物/石墨烯复合材料的制备方法，重点介绍了两种近些年新开发的制备方法；之后综述了聚合物/石墨烯复合材料的结构设计与性能；最后对聚合物/石墨烯复合材料的研究前景进行了展望。

关键词: 石墨烯, 高分子材料, 结构, 性能, 复合材料

Abstract:

This paper reviewed the research progress in the preparation of polymer/graphene composites， and two emerging preparation methods were introduced emphatically. The structural and performance design of polymer/graphene functional composites were described in detail， and their future development direction was prospected. This review provided an important reference for the research and development of advanced polymer/graphene composites， promoting the comprehensive research and industrial applications of graphene.

Key words: graphene, polymer, structure, performance, composite

中图分类号:

TQ325

彭博, 肖运彬, 顾家宝, 陈梓钧, 唐雁煌, 朱刚, 徐焕翔. 聚合物/石墨烯复合材料制备与性能研究进展[J]. 中国塑料, 2022, 36(4): 190-197.

PENG Bo, XIAO Yunbin, GU Jiabao, CHEN Zijun, TANG Yanhuang, ZHU Gang, XU Huanxiang. Research progress in preparation and properties of polymer/graphene composites[J]. China Plastics, 2022, 36(4): 190-197.

图/表 6

图1 回填法制备石墨烯/银纳米线/聚二甲基硅氧烷复合材料示意图［9］

Fig.1 Schematic representation for the fabrication of GOs/AgNWs/PDMS by backfilling method［9］

图2 PS/石墨烯纳米复合材料的电导率与石墨烯体积分数的关系［13］

Fig.2 Relationship between the conductivity of PS/graphene nanocomposites and the volume fraction of graphene［13］

图3 石墨烯共价键改性前后，环氧树脂/石墨烯复合材料的电阻率与石墨烯含量关系图［18］

Fig.3 Relationship between resistivity and graphene content of epoxy/graphene composites before and after graphene covalent bonding modification［18］

图4 PP/石墨烯复合材料与纯PP做热管理材料时LED的热量分布对比图［20］

Fig.4 Comparison of infrared thermal images of LED integrated with PP/PDA/G and pure PP as thermal management materials［20］

图5 石墨烯共价键改性前后，环氧树脂/石墨烯复合材料的热导率与石墨烯含量关系图［21］

Fig.5 Relationship between thermal conductivity and graphene content of epoxy/graphene composites before and after graphene covalent bonding modification［21］

图6 熔融共混、溶液共混和原位聚合法制备的TPU/TRG纳米复合材料的气体阻隔性能［19］

Fig.6 Gas barrier properties of TPU/TRG nanocomposites prepared by melt blending， solution blending and in?situ polymerization［19］

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