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碳纳米管和石墨烯都是新型的纳米碳材料,因为它们独特的晶体结构和优异的性能而被人们广泛关注。尤其是它们的电学性能和力学性能,使得在纳米电子器件、储能、透明导电电极、场发射电极等领域有着广阔的发展前景。本文主要研究的是纳米碳材料在制备透明导电薄膜电极中的应用。本文首先探讨了碳纳米管的分散性,利用表面活性剂和超声波震荡对碳纳米管溶液进行分散处理;接着采用Hummers法制备氧化石墨,分别使用可膨化石墨、天然鳞片石墨、膨胀石墨为原料制备出三种氧化石墨;利用超声波震荡的方式将氧化石墨剥离为氧化石墨烯;使用层层自组装技术将碳纳米管分散液和氧化石墨烯溶液组装成碳纳米管/氧化石墨烯复合薄膜;强酸性的氢碘酸作为还原剂还原复合薄膜,得到碳纳米管/石墨烯导电薄膜材料;探讨采用不同石墨为原料制备的氧化石墨对碳纳米管/石墨烯导电薄膜材料性能的影响,以及制备过程中的反应条件对氧化石墨氧化程度的影响。本文还对层层自组装技术制备碳纳米管/石墨烯导电薄膜的几个影响因素进行了探讨。主要成果如下:1.利用Hummers法制备氧化石墨的几个主要反应阶段中,低温反应时间对氧化石墨的质量影响不大,而中温反应则是氧化反应进行的主要阶段,此时需保证充足的时间来进行深度氧化;2.加入阴阳离子表面活性剂和利用超声波震荡的方式对碳纳米管溶液进行分散处理,能将碳纳米管很好的分散在水溶性体系中;3.层层自组装法制备碳纳米管/石墨烯导电薄膜过程中,增加碳纳米管、氧化石墨烯溶液的浓度以及薄膜层数的增加都能提高导电薄膜的导电性,但透光率也会随之下降;4.三种氧化石墨中,天然鳞片氧化石墨为前驱体制备的导电薄膜材料导电性能最好,六层薄膜的表面电阻可达8.4k/sq,但透光率仅为40%;5.氢碘酸的还原效果好于水合肼,且1min后就能起到还原作用,利用氢碘酸可快速、高效、大批量的制备石墨烯导电薄膜材料。