杨永波，周晓东

(华东理工大学，上海市多相结构材料化学工程重点实验室，上海 200237)

随着电子科技的不断发展，传统导电材料如金属材料、纯石墨材料在使用时，其本身存在的一些弊端日益凸显。如金属材料往往耐腐蚀性能较差[1]，难以在酸性条件下长期稳定使用，纯的石墨[2]在满足腐蚀要求的同时自身力学性能略有缺乏，面对外力冲击往往表现不佳。将石墨与高性能树脂复合，通过对制备过程的开发调控，可以做到在兼具良好耐腐蚀性能以及导电性能的同时保持足够的力学性能，因此石墨系复合材料的研发和应用愈发热门起来[3–4]。

提高石墨系复合材料的综合性能关键在于提高石墨的比表面积和分散程度。与一般材料不同，理想石墨是一个大量平行面互相叠加而成的三维结构，其中每一层平面上相邻的碳原子之间通过共价键桥接得到正六边形的排列结构并向平面四周无限延伸。石墨层与层之间碳原子位置保持一致，形成ABAB…状三维有序结构[5]。同一平面内的碳原子通过共价键相连，原子间结合能为710.6 kJ／mol。石墨的层间距为0.3354 nm，层与层之间为π电子金属键连接，原子间结合能18.22 kJ／mol。这种特殊的层间结构为提高其比表面积指出了一条新的道路。理论上当给层间施加的能量大于其层间结合能时，石墨层间距就会在其作用下扩大直至发生层间剥离。层间剥离之后的石墨不仅颗粒更加细碎，而且因为空间结构的改变，比表面积会发生巨大的飞跃。……