Page 136 - 《精细化工》2020年第7期

·1418· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷

间的 π-π 堆叠作用，一定程度上阻碍了片层之间的 RGONs 上负载的是 Fe 3 O 4 纳米粒子。进一步放大微
再次紧密堆叠，赋予 RGONs@Fe 3 O 4 杂化纳米片高 观复合结构，在图 5d 中明显可见 Fe 3 O 4 纳米粒子均
比表面积、高导电性等优异特性。图 5c 是 匀地负载在 RGONs 片层表面，说明制备了较高质
RGONs@Fe 3 O 4 杂化纳米片的高分辨率 TEM 图，由 量的 RGONs@Fe 3 O 4 杂化纳米片产物。
图可以清晰地看见一定的晶格条纹，经测量分析得 2.1.3 稳定性分析
到晶格条纹间距为 0.296 nm，与 Fe 3 O 4 纳米粒子 采用粒径分布统计软件测量 Fe 3 O 4 粒子粒径，
（220）晶面所对应的晶格条纹间距相符，证明 并绘成柱状图，结果见图 6。

n+
n+
n+
a、d、g—n(GO)∶n(Fe )=1∶5；b、e、h—n(GO)∶n(Fe )=1∶10；c、f、i—n(GO)∶n(Fe )=1∶15
n+
图 6 不同 GO 与 Fe 物质的量比的 RGONs@Fe 3 O 4 杂化纳米片的 SEM 图（a~c）、Fe 3 O 4 粒子粒径分布（d~f）、
RGONs@Fe 3 O 4 杂化纳米片分散液稳定性（g~i）
Fig. 6 SEM images of RGONs@Fe 3 O 4 hybrid nanosheets with different molar ratio (a~c), particle size distribution of Fe 3 O 4
(d~f) and dispersion stability of RGONs@Fe 3 O 4 hybrid nanosheets (g~i)

n+ 纳米片分散液分散稳定性好，静置 12 h 后分散液稳
由图 6 可知，随着 Fe 物质的量增加，生成 Fe 3 O 4
n+
粒子平均粒径增大，RGONs@Fe 3 O 4 杂化纳米片分散 定无聚沉（图 6h）；当 GO 与 Fe 物质的量比为 1∶
n+
液稳定性降低。当 GO 与 Fe 物质的量比为 1∶5 时， 15 时，Fe 3 O 4 粒子密集分布在石墨烯的片层间隙及
制备的 Fe 3 O 4 粒子少，平均粒径约 15 nm（图 6a、 d）， 边缘处，平均粒径约 70 nm（图 6c、f）。粒径较大
RGONs@Fe 3 O 4 杂化纳米片超声分散在 DMF 中静置 的 Fe 3 O 4 纳米粒子较难进入 RGONs 层间，团聚负载
12 h 后，溶液稳定未出现显著聚沉（图 6g）；当 GO 其表面使 RGONs 重新堆叠，超声分散在 DMF 中静
n+
与 Fe 物质的量比为 1∶10 时，Fe 3 O 4 粒子均匀分布 置 12 h 后出现聚沉（图 6i）。
在还原氧化石墨烯表面及间隙，粒子间很少出现团 2.1.4 磁性能分析
磁滞回线是磁性物质的一个重要特征，反映了
聚现象，Fe 3 O 4 粒子平均粒径约 20 nm，此时 Fe 3 O 4
粒子有效地填充了 RGONs 间隙，对 RGONs 聚集起 磁性物质在磁化过程中磁性与磁场强度之间的关
到一定阻隔作用（图 6b、e），RGONs@Fe 3 O 4 杂化 系。图 7 是 Fe 3 O 4 纳米粒子、RGONs@Fe 3 O 4 杂化纳