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通过氧化反应和超声波分散作用制备了含氧量19．31％、25．43％和31．78％的氧化石墨烯（G0）纳米分散液，研究了GO对水泥复合材料微观结构和力学性能的影响。研究结果表明含氧量为25．43％的GO能够调控水泥水化反应形成规整的花朵状晶体，使得水泥基复合材料的强度特别是拉伸强度和抗折强度显著的提高。提出了GO调控水泥水化产物微观结构的作用机理，认为GO在水泥水化过程起到模板作用具有组装效果，能够调控水泥水化晶体的微观结构。提供了可显著提高水泥浆体韧性的新方法，具有潜在的应用前景。