氟化石墨烯制備及摩擦學性能研究成果

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氟化石墨烯制備及摩擦學性能研究成果

中科院蘭州化物所固體潤滑國家重點實驗室長期致力于氟化石墨烯（FG）的制備、修飾組裝及摩擦學性能研究，取得了系列研究成果。該課題組以氟化石墨作為碳源，先后發展了通過液相超聲剝離來制備氟化石墨烯和利用混合堿（NaOH與KOH）來處理、改性氟化石墨烯的方法。同時，以氧化石墨烯作為碳源，分別通過光催化氟化和水熱氟化以及熱解氟化石墨對其進行氟化來制備氧和氟共摻雜氟化石墨烯的方法，獲得的氟化石墨烯具有良好的水溶性和穩定性。另外，針對氟化石墨烯量子點在生物醫藥領域的巨大應用前景但制備非常困難的問題，提出了以犧牲部分氟原子來提高氟化石墨烯反應活性的制備思路，通過設計親核取代反應并結合后續的混合酸超聲和水熱處理等過程，成功實現了將微米級大片層的氟化石墨烯切割成尺寸在3～5 nm的氟化石墨烯量子點。對FG的摩擦學性能進行研究后證實：FG即可作為潤滑油添加劑來增強基礎油的減摩抗磨性能，也可作為構筑單元進行潤滑薄膜的組裝，并且發現F含量越高的樣品其減摩抗磨性能也越好。同時，將FG納米片作為聚合物填料也可用來增強聚酰亞胺的力學性能、熱穩定性和摩擦學性能。另外，利用尿素對FG進行修飾改性得到了可分散于水中的UFG；作為新型水基添加劑，UFG在水中也表現出了一定的減摩抗磨性能。

農藥化工

（來源：http://www.licp.cas.cn/xwzx/kydt/201603/t20160323_4569145.html）