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国内刊号：11-2402/TD
国际刊号：0253-2336
发布日期:
作者：王绍清, 张路, 赵云刚, 王小令,
关键词：煤, 激光诱导, 石墨化, 煤基石墨烯, 结构表征,
为探讨以煤为含碳前驱体，利用激光诱导技术制备煤基石墨烯的可能性，选择以挖金湾高挥发分烟煤、塔山低挥发分烟煤为碳源，运用激光诱导技术制备煤基石墨烯，并应用拉曼光谱（Raman）、X射线衍射光谱（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电镜（SEM）和高分辨率透射电镜（HRTEM）对原煤以及激光辐照后的产物进行表征。结果表明，经过激光辐照后，产物的Raman图谱呈现出典型的2D峰以及尖锐的G峰，表明其结构有序度增强。XRD图谱表明其（002）和（100）衍射峰变得窄而尖锐，层间距均为0.345 nm。XPS结果表明烟煤激光辐照后sp2的C=C键和π—π作用增强，这表明产物形成了sp2网状芳香层片。通过SEM观察到的激光辐照后样品出现分层多孔结构，同时HRTEM结果显示出芳香条纹具有少层石墨烯特征，石墨烯层数多集中在2～10层，且条纹间距均为0.346 nm，与XRD得到的结果基本一致。这些分析结果表明烟煤在激光辐照后形成了煤基石墨烯。但是，受所用样品数量限制，此研究结果只是初步认识，在下一步研究中需要增加样品数量以深入研究。
来源：2023年第2期
《煤炭科学技术》期刊编辑部
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