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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

随着人们对环保问题的日益重视，以及石油等不可再生能源的日渐枯竭，可生物降解环保材料成为近几年来研究的热点。聚乙烯醇以其稳定的化学性质和优异的降解性成为了未来发展前景较好的环保材料之一。但聚乙烯醇存在着长期耐热性低、力学强度低、易受环境影响等缺陷。由于纳米复合材料能通过在聚合物中添加纳米填料，充分发挥纳米粒子自身的纳米尺寸效应，使复合材料性能大幅度提高，这为制备环境友好型和功能性材料提供了新的思路。近几年来，石墨烯基/碳纳米管基无机纳米复合材料的研究已经取得很大的进展。结合石墨烯与有机聚合物功能团间的各种键接，和在生物贝壳复合结构启示，复合材料可保留单层石墨烯/碳纳米管的性质，也能够具有协同增韧效应，获得远高于单体聚合物高强度和韧性的复合材料，在制备特种高性能柔性功能材料领域具有深入的研究价值。

2. 研究的基本内容

1. 理解复合材料的研究背景及作用机制，了解国内外目前研究现状。

2. 制备石墨烯、碳纳米管以及聚乙烯醇水溶液，探究高效便捷的制备方法。

3. 对碳纳米管、石墨烯分散性能的进行研究，探究不同表面剂下石墨烯/碳纳米管的分散程度。特别是探究如何提高其在聚乙烯醇中的分散，不发生聚集的浓度。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

（1）3月10号之前通过阅读导师所给论文大概了解研究方向，熟悉国内外研究概况，及实验原理，完成外文翻译。

（2）3月20号之前通过查阅资料了解相关材料的制备方法，完善课题研究方案。探究石墨烯/聚乙烯醇的分散性，探究石墨烯/碳纳米管对聚乙烯醇复合材料的影响，探究不同比例纳米材料对复合材料的影响并制定相关实验计划。

（3）开展毕业论文相关的实验、设计、调研及结果的处理与分析等。4月1 号之前完成基础材料的制备，并探究其基础性能。主要完成石墨烯/碳纳米管的制备，并制备相关的均匀分散液，探究不同表面剂对石墨烯和碳纳米管分散性的影响。

4. 参考文献

[1] 肖长发.高强度聚乙烯醇纤维结构与性能研究[j].高科技纤维与应用，2005，30（2）：11-17.

[2] 潘玮,何晓伟,陈燕,曲良俊.聚乙烯醇/多壁碳纳米管复合材料的结构与性能[j].合成纤维,2009,38(07):29-32.

[3] hyeon ung shin, yalong li, ariel paynter, kitchaporn nartetamrongsutt, george g. chase.vertical rod method for electrospinning polymer fibers.polymer 65 (2015) 26-33.