赵雯琪 张岱 崔明慧 杜颖 张树宇 区琼荣

(复旦大学电光源研究所, 工程与应用技术研究院超越照明研究所, 上海 200433)

等离子体态物质富含高反应活性粒子群, 包括电子、离子、自由基、光子等, 是催化或直接参与化学反应的重要因子, 在化学合成与材料改性领域有重要应用价值, 往往可以使热平衡条件下难以发生, 甚至不能发生的化学反应, 在等离子体催化下得以发生和加速.常规条件下的石墨烯就是低反应活性物质, 往往需要在高温甚至高压和强酸强碱条件下才能发生化学反应, 对于新型石墨烯衍生材料的合成与改性是一个束缚.而等离子体催化石墨烯反应, 可以在常温常压无腐蚀性条件下, 引发石墨烯的还原、氧化、缺陷修复、掺杂、接枝、外延生长和交联等一系列化学反应, 为石墨烯功能化改性及其新型复合材料合成提供了更多可能性, 值得深入探索.过去十多年, 等离子体在石墨烯合成与改性方面的研究报道并不鲜见, 特色鲜明, 然而, 较多的报道停留在技术路线的尝试以及结果呈现层面, 化学反应动力学研究鲜有涉及, 本文对这些研究报道进行综合论述, 主要是对部分代表性研究结果的再报告和总结性讨论, 旨在促进相关领域的深入研究.

1 引 言

石墨烯是一种碳原子基于sp2杂化组成的六角蜂窝状二维材料, 作为第一种人造二维材料, 颠覆了几十年来人们对于“二维晶体不能稳定存在”这一理论的认知, 其发……