研究目的
研究金属氧化物（MnO2和Fe2O3）与石墨烯在远红外（FIR）发射性能方面的协同效应，以探索其在医疗保健产品中的潜在应用。
研究成果
该研究成功证明，金属氧化物/石墨烯复合材料（特别是MnO?/GNPs和Fe?O?/GNPs）因协同效应而展现出增强的远红外发射性能。其中MnO?/GNPs（2%）复合材料的远红外发射率高达0.981，Fe?O?/GNPs（1%）达到0.953，表明其在医疗用高远红外发射材料领域具有应用前景。
研究不足
该研究主要关注MnO2/GNPs和Fe2O3/GNPs复合材料的远红外发射性能，但对协同效应的潜在机制（尤其是Fe2O3/GNPs体系）探索有限。
1：实验设计与方法选择：
本研究通过原位水热法合成MnO2/石墨烯纳米片（GNPs）和Fe2O3/GNPs复合材料，以探究其远红外发射性能。
2：样品选择与数据来源：
GNPs（KNG-G5）由厦门凯纳石墨烯技术股份有限公司提供。KMnO4、H2SO4、H2O2和FeCl3·6H2O购自化学试剂供应商。
3：H2SOH2O2和FeCl3·6H2O购自化学试剂供应商。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：场发射扫描电子显微镜（SEM，NJSM-6700F，日本JEOL）、透射电子显微镜（TEM，JEOL-2100F，日本）、粉末X射线衍射仪（XRD，D8-Advance，德国布鲁克）、拉曼光谱仪（Raman，LABRAM，法国HJY）、双波段发射率测试仪（IR-2，中国上海诚波光电科技）以及采用NOVA 2000e分析仪（美国Quantachrome）通过氮气吸附-脱附法测定的BET比表面积法。
4：实验流程与操作步骤：
通过水热法合成GNPs/MnO2和GNPs/Fe2O3复合材料，随后采用SEM、TEM、XRD、拉曼光谱及远红外发射率测量进行表征。
5：数据分析方法：
测量并比较复合材料与原始材料的远红外发射率。通过分析比表面积、孔体积和孔径来理解形貌对远红外发射的影响。
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Transmission electron microscope
JEOL-2100F
JEOL, Japan
Used to observe the micro morphology of the as-prepared materials.
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Powder XRD system
D8-Advance
Bruker, Germany
Used to determine the crystallographic structures of the materials.
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Field-emission scanning electron microscopy
NJSM-6700F
JEOL, Japan
Used to observe the micro morphology of the as-prepared materials.
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GNPs
KNG-G5
Xiamen Knano Graphene Technology Co., Ltd
Used as a base material for synthesizing composites with metal oxides to enhance FIR emission performance.
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Raman spectrometer
LABRAM
HJY, France
Used to record Raman spectra of the materials.
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Dual-band emissivity meter
IR-2
Shanghai Chengbo Optoelectronic Technology, China
Used to measure FIR emissivity of the materials.
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Brunauer–Emmett–Teller (BET) analyzer
NOVA 2000e
Quantachrome, USA
Used to measure the specific surface area, pore volume, and pore size of the materials via nitrogen adsorption–desorption measurements.
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