离子液体基氧化石墨烯胶体分散稳定性研究
何停霞, 戴庆文, 黄巍, 王晓雷,表面技术,48,129-135,(2019)
发布人:戴庆文  发布时间:2021-01-15   浏览次数:429

目的:研究氧化石墨烯在离子液体中的分散稳定性及其影响因素,并验证其摩擦学性能。方法 采 用扩展的 DLVO 理论,分析计算了表面活性剂与离子液体烷基侧链长度对氧化石墨烯胶体稳定性的影响, 并结合实验对理论分析结果进行评估与验证,同时采用摩擦磨损试验机对稳定的氧化石墨烯胶体的润滑性 能进行测试。结果 未经修饰的氧化石墨烯分散于离子液体中,总势能曲线始终为负值,颗粒间表现为吸引 力,极不稳定。而对于经表面修饰的氧化石墨烯胶体而言,颗粒间的相互作用势能与表面活性剂和离子液 体烷基侧链长度呈正相关。当选用的表面活性剂烷基侧链长度为 9、离子液体侧链长度为 6 时,对应的势垒 值最高,可达 500 kT,从而有望实现胶体的稳定分散。后续静置实验及紫外可见吸收光谱分析结果与理论 分析结论保持一致。摩擦实验表明,相比于纯离子液体,稳定分散有氧化石墨烯的离子液体的润滑性能显 著提升。结论 采用扩展的 DLVO 理论可对氧化石墨烯在离子液体中的分散稳定性进行理论预判,氧化石墨 烯颗粒表面吸附的活性剂及离子液体烷基侧链越长,氧化石墨烯胶体越稳定。

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