中國粉體網(wǎng)9月22日訊  近期,，固體所納米中心研究人員與安徽大學合作,，在二維石墨烯基復合薄膜和三維石墨烯基復合物的制備及性能研究上取得了新進展：利用一種新興的方法——噴墨印刷法成功制備了石墨烯和多金屬氧酸鹽的復合薄膜,，并發(fā)現(xiàn)復合薄膜可用作生物傳感器；利用水熱的方法制備了三維結(jié)構(gòu)的還原石墨烯/α-Fe2O3復合水凝膠,，首次發(fā)現(xiàn)三維結(jié)構(gòu)的石墨烯基復合材料有著優(yōu)異的微波吸收性能。

　　石墨烯（單原子層石墨）自從2004年發(fā)現(xiàn)以來,，引起了人們的廣泛關(guān)注并被用在場效應(yīng)晶體管,、超級電容器、鋰離子電池,、氣體傳感器和化學傳感器等領(lǐng)域,。二維石墨烯基復合薄膜,、三維結(jié)構(gòu)石墨烯和三維結(jié)構(gòu)石墨烯基復合物是構(gòu)筑石墨烯微觀材料進行宏觀應(yīng)用的一個有效途徑。噴墨印刷法是一種新興的方法,，它將納米材料制成一種分散均勻的可溶性溶液,，代替噴墨印刷的墨水，利用商用的噴墨打印機噴墨到各種基底上形成薄膜,。氧化石墨烯水溶性非常好,，完全可以作為噴墨印刷的墨水。研究人員采用商用的epsonR230打印機,，以氧化石墨烯和多金屬氧酸鹽為墨水,，交替噴墨到各種基底上（硅、石英玻璃,、ITO玻璃,、云母片等），形成氧化石墨烯/多金屬氧酸鹽(GO/PTA)n復合薄膜,。之后,，在紫外光的照射下，利用多金屬氧酸鹽的還原性將氧化石墨烯原位還原,，從而獲得了還原的氧化石墨烯/多金屬氧酸鹽(rGO/PTA)n復合薄膜,。

　　研究人員進一步發(fā)現(xiàn)此復合薄膜對多巴胺有著非常良好的電催化氧化特性，可作為潛在的電化學生物傳感器,。相關(guān)研究成果發(fā)表在英國皇家化學會的期刊《物理化學化學物理》上（Physical Chemistry Chemical Physics, 2012, 14, 12757–12763）,。
　　
    除此之外，研究人員還發(fā)現(xiàn)石墨烯在還原過程中,，由于非常強的π-π作用力,，可以將其組裝成三維結(jié)構(gòu)的水凝膠。于是,，研究人員以共沉淀法制備的Fe3O4和氧化的石墨烯溶液為前驅(qū)體,，通過水熱的方法成功的制備了三維結(jié)構(gòu)的還原石墨烯/α-Fe2O3復合水凝膠。研究結(jié)果表明,，復合水凝膠具有三維網(wǎng)絡(luò)狀的孔洞結(jié)構(gòu),，尺寸為50-100納米的α-Fe2O3納米粒子均勻的分布在石墨烯片層上。