1.3.2  研究内容

本文主要开展了Al-CuO/GO 复合含能材料的制备表征及热化学性能研究，具体研究内容如下：

（1）实验结合Hummers法，采用二次氧化的方法对天然石墨进行氧化，从而得到氧化程度较高的氧化石墨，并对其做TG-DSC热性能分析;

（2）在不同保温时间的条件下通过原位生长的方法将CuO粒子负载在GO片层上，再用静电自组装法的方法，使用不同分散剂将Al纳米粒子与CuO/GO复合形成Al-CuO/GO复合材料。利用XRD、SEM分别对不同条件下制备的CuO/GO、Al-CuO/GO复合材料的晶体结构和微观形貌进行表征并分析，利用DSC讨论了不同条件下制备出的Al-CuO/GO复合材料的热化学反应特性。

2  实验部分

本文采用原位生长法制备CuO/GO复合材料，为了研究保温时间对原位生长的CuO晶粒大小的影响，分别制备了保温时间为0.5h和1h的CuO/GO复合材料。再采用静电自组装发法制备Al-CuO/GO复合材料，并研究了两种分散剂对复合材料的影响。为了更深入分析Al-CuO/GO复合材料的热化学反应特性，还制备了纳米Al-CuO复合材料。

2.1  GO的制备

目前制备氧化石墨较常用的是Hummers法［10］，即采用浓H2SO4和硝酸盐体系，用KMnO4作氧化处理，再以浓度为30%（质量分数）的H2O2还原剩余的氧化剂，反应过程可分低温、中温和高温三个阶段。相对于Brodie提出的化学氧化法和Staudenmaier法［11］，该方法的优点在于以高锰酸盐代替高氯酸盐，不但提高了实验的安全性，还减少了有毒气体的产生。为强化其氧化程度，本文采取的是利用K2S2O8和P2O5对本体石墨作预氧化处理后再用Hunmmers法进行氧化的办法。