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嵌入聚合物基体中的稳定耐用激光诱导石墨烯图案

DOI：10.1016/j.carbon.2020.03.015 期刊：Carbon 出版年份：2020 更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要： 嵌入聚合物基底的激光诱导石墨烯（LIG）图案的稳定性和耐久性对其实际应用至关重要。然而目前大多数报道的LIG前驱体都面临结构可控性弱、耐酸碱性能差或加工性不佳的困境。本研究采用简易CO?激光器高效地将合成的聚(Ph-ddm)转化为LIG，旨在寻找一种在严苛条件下具有优异耐久性的潜在LIG前驱体。通过拉曼光谱、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)确认了所得LIG的石墨烯结构。结果表明，基于聚(Ph-ddm)的LIG表现出35 Ω/平方的低面电阻和883 m2/g的高比表面积。得益于聚(Ph-ddm)的优越特性，LIG图案展现出优异的强酸碱耐受性和基底高附着力，确保其在恶劣条件下的稳定应用。此外，制备的LIG在碱性介质中表现出色的超级电容器和析氢电极方面也显示出潜在应用价值?；诒狙芯拷峁?，聚苯并噁嗪有望成为制备稳定耐用LIG的前驱体。
作者： Lijun Cao，Shuairu Zhu，Baohai Pan，Xinyan Dai，Weiwei Zhao，Yuan Liu，Weiping Xie，Yongbo Kuang，Xiaoqing Liu
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

通过简易的二氧化碳激光器将合成的聚(Ph-ddm)转化为激光诱导石墨烯(LIG)，以探索一种在恶劣条件下具有优异耐久性的新型有前景的前驱体。

研究成果

聚(Ph-ddm)成功转化为在恶劣条件下具有优异耐久性的高质量激光诱导石墨烯(LIG)。该LIG表现出低面电阻、高比表面积和良好的电化学性能，使其成为超级电容器和水分解电极的理想材料。研究表明，聚苯并噁嗪可能是制备稳定耐用LIG的多功能前驱体。

研究不足

该研究聚焦于实验室合成的聚(Ph-ddm)，而非市售的聚苯并噁嗪，这可能限制了研究结果的即时可扩展性。此外，激光诱导石墨烯在强酸性条件（2 M HCl）下的化学稳定性存在一定局限。

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