王玲

（广检检测技术（上海）有限公司，上海 201616）

前言

2004 年Geim 采用机械剥离法制备了石墨烯[1]，石墨烯具有优异的导电性能、导热性能、力学性能及优异的电子迁移率。氧化石墨烯（GO）是石墨烯的衍生物之一，表面含有大量的含氧官能团，如羧基、羟基、羰基、环氧基等，具有较好的分散性以及化学反应活性[2]。石墨烯及GO 独特的结构和优异的性能，已经成为研究的焦点，广泛应用于超级电容器[3-4]、传感[5-6]、生物医学[7-9]等领域。近年来随着对石墨烯基材料的不断研究，人们也在不断探索将石墨烯材料应用到纺织品中。研究发现，将石墨烯材料应用到纺织面料中，可赋予面料抗静电、抗菌抑菌、防紫外线、传感及防弹性能等。这些性能使得石墨烯材料成为纺织领域中的研究热点，有望在纺织品中有更深远的发展。本文介绍了最近几年石墨烯及GO 改性织物在这些领域的应用研究。

1 石墨烯及氧化石墨烯的结构和性能

石墨烯是由sp2杂化的碳原子层紧密堆积而成的二维蜂窝状平面结构，厚度为0.335 nm，仅为一个单原子层厚度[10]。石墨烯每个C 原子的sp2轨道与其周围的C 原子通过σ 键连接，其中的C-C 键以共价键连接，键长0.124 nm，由于石墨烯的C=C 共价键链接，使得石墨烯具有较强的力学性能；而每个碳原子有一个剩余的P 轨道，他们交叠形成π 电子，π 电子可在轨道中自由移动，这赋予了石墨烯良好的导电性能[11]。其理论比表面积为2630 m2/g，杨氏模量为1.0 TPa，电子迁移率200,000 cm2/V·S，热导率5000 W/m K，透光率达97.7%，这些特性使得石墨烯成为多功能复合材料的首选，并且在电子、催化、传感器、能量转换和储存等多个领域有较广泛的应用[12]。……