0 引 言

石墨烯自2004年由英国物理学学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫通过微机械剥离法发现以来，一直备受瞩目[1]。石墨烯具有独特的sp2 二维杂化轨道组成的蜂巢状结构，其厚度仅为一个碳原子[2]。研究发现在石墨烯中每一个碳原子周围都有一个π电子，这个π电子可以在与平面垂直方向形成的π轨道上自由移动，所以石墨烯具有极高的导电率[3]，在室温之下载流子的迁移率可以达到15 000 cm2/(V·s)[4]。且石墨烯中每个碳原子均与其相邻三个碳原子形成键，这种结构赋予了石墨烯超强的力学性能，其杨氏模量达到了1 TPa，断裂强度为125 GPa[5]，与此同时石墨烯还具有优异的延展性[6]。

陈小北完全被记者们对准他的话筒，和他们狂轰滥炸似的的提问给点燃了，他激动得唾沫星子横飞，两只眼睛都快爆出来了。而叶晓晓的喉咙却直发干，她听着陈小北与记者的对话，一句话也说不出来。她的眼睛也在发红，是着急得发红。

中国可再生能源产业从无到有得益于国际间交流和合作。中国第一次深入参与可再生能源项目，是中德签署的3个能源合作项目，以北京市大兴县义和庄等三处作为项目示范点，进行新农村规划和建筑设计，安装新能源设施。之后中国与欧盟在可再生能源领域进行了多方面的深入合作。具体包括：

目前，石墨烯的常用制备方法有SiC外延生长法[7]、化学气相沉积法(CVD)[8]、氧化还原法[9]及机械剥离法[10]。但每种方法都有其弊端，SiC外延生长法对衬底有一定的依赖，同时不同的衬底既影响石墨烯的生长也严重制约了石墨烯从其上转移。化学气相沉积法比较成熟，所制备的石墨烯薄膜面积大、质量高，但生产成本高，产量低，不利于工业化生产。氧化还原法制备的石墨烯常含有大量的官能团，严重改变了石墨烯的物理性能，同时氧化还原法不符合绿色、环保的要求。机械剥离法是最具前景的石墨烯制备方法。其中，球磨法为最常用的机械剥离法，S. Deng等[11]采用湿式行星球磨法，以NMP作为分散溶剂成功制备了单层石墨烯，其研究结果表明随着球磨时间的增加石墨烯的片层迅速减小。R.Gunasekaran等[12]以草酸为溶剂采用球磨法成功制备了单层石墨烯，并将其应用到甲酸燃料电池中，表现出了良好的电催化性能。文中采用机械剥离法制备石墨烯，其所用的球磨介质为石英砂，相比于其他球磨介质具有绿色、安全、无污染、可重复利用、利于大规模工业化生产等优点。

1 实 验

1.1 材料与设备

实验材料选用150 μm天然鳞片石墨，含碳质量分数99%，鸡西市普晨石墨有限责任公司；N-甲基吡咯烷酮，AR，天津市光复精细化工研究所；石英砂，含硅质量分数99.8%，黑龙江和顺矿业有限责任公司；去离子水，实验室自制。

(1)以天然石墨为原料，以石英砂为球磨介质，采用机械剥离法，成功制备出少层石墨烯粉末。随着球磨时间的延长，石墨烯的尺寸变小，层数变薄。

1.2 制备与表征

[4] Chen J H, Jang C, Xiao S, et al. Intrinsic and extrinsic performance limits of graphene devices on SiO2[J]. Nature Nanotechnology, 2008, 3(4): 206-209.

利用SEM分析石墨烯的表面形貌，XRD对石墨烯的结构进行表征， HRTEM、AFM对石墨烯的片层数及片层厚度进行表征。

2 结果与讨论

2.1 SEM表征

[3] Fang R, Zhu G, Ren P. The latest advances in preparation and application of nano graphene composites[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2014, 31(2): 263-272.

  

图1 不同球磨时间的石墨烯SEM照片Fig. 1 SEM images of graphene after ball milling at different time

  

图2 球磨24 h后石墨烯SEM照片Fig. 2 SEM images of graphene after ball milling for 24 h

由图1 a和 b可以发现,随着球磨过程的进行,石墨片层并没有打开仍叠加在一起,呈现出石墨的特征，石墨的厚度及尺寸并没有明显减小，这说明短时间的球磨所产生的剪切力及冲击力并不足以克服石墨片层间的范德华力。由图1c和 d可见，随着球磨时间的进一步增加，石墨被剥离成大小尺寸不一的碎片，石墨尺寸明显减小。

图2为图1 d 中某颗粒的放大图。由图2可见，粒径小于10 μm，石墨烯彼此重叠在一起，这主要是由于单层石墨烯并不是严格的二维平面结构，表面有一定的起伏来维持热力学上的稳定，同时其表面能较高，故其倾向于通过团聚来降低表面能维持稳定[13]，所以通常褶皱越多石墨烯层数越少。综合图1、2说明，随着球磨时间的增加，石墨的片层可以被有效打开。这主要是由于球磨过程中,作为球磨介质的石英砂表面的不规则棱角与石墨产生的剪切力与冲击力共同作用充分克服了石墨片层间的范德华力，从而剥离出石墨烯。

此外，提升产品质量，就影视作品而言，吸收或发掘编导专业人才、专业的摄像师和特效师有助于增强影视产品题材的深度和广度，以及可增加观众感受到产品的视觉丰富性,全面推动产品专业化发展。

2.2 XRD表征

图3为球磨12、16、20和24 h后经冷冻干燥得到的石墨烯XRD表征图谱。

  

图3 不同球磨时间的石墨烯XRD图谱Fig. 3 XRD spectra of different ball milling time

利用XRD图谱可以研究不同球磨时间作用下，球磨产物的晶体结构变化。由图3可见，球磨12、16 h后的样品在2θ为26.7°处均出现了尖锐且强度较高的衍射峰，该峰为石墨(002)晶面的衍射峰，说明短时间的球磨并没有破环石墨的晶体结构，石墨的片层结构仍然十分完整，片层并没有被打开。随着球磨时间的进一步增加，如图3中球磨20 h后，衍射峰的强度明显减小，说明石墨的片层已被逐渐打开，石墨的晶体完整性下降。球磨24 h后可以明显看到衍射峰的宽度有明显增加，这说明已经有少层石墨烯出现，石墨烯片层尺寸减小，其晶体的完整性已经显著下降，晶体无序度显著上升。

2.3 HRTEM表征

由上述SEM、XRD图可知，天然鳞片石墨经球磨24 h后已经呈现出石墨烯特性，故而继续对球磨24 h小时后的样品进行HRTEM表征，如图4所示。由图4可见，石墨烯重叠堆积在一起，大部分石墨烯的层数在3层以下，厚度小于3 nm。

  

图4 球磨24 h后样品的透射照片Fig. 4 TEM image of sample after ball milling for 24 h

2.4 AFM表征

利用原子力显微镜进一步对石墨烯的厚度及表面形貌进行表征(图5)。在图5a中从A至B作剖面线,剖面线AB所经过的石墨烯表面的形貌扫描结果如图5b所示。从图5 a中可以看到，球磨24 h后所制备的石墨烯整体形貌呈现出细小薄片状，有轻微的团聚现象，同时石墨烯的尺寸分布比较均匀，石墨烯片的四周有卷曲现象。由图5 b可知，石墨烯片的卷曲高度为 2.5～4.5 nm，石墨烯片的中心区域厚度小于3 nm。由于单层石墨烯的厚度为0.375 nm，两层间的间隙大约为0.9 nm，故所制备的石墨烯的层数均在5层以下。

“凡事预则立，不预则废”.生成性的教学虽然是一种意外之美，但依然需要恰当的预设为其做好铺垫.在教学过程中，教师通过预设搭建促进学生生成的平台，让课堂成为预设与生成相互搭配、和谐共存的温床.化学教材是实施教学的重要资源，它只是对课程标准的一种解读，它所带有的不足与缺陷需要教师的有效重组来得到优化.在化学教学中，教师要逐步转化自己的教材观，要善于从学生的实际情况和成长需要出发，灵活使用教材，预设各种教学安排.在预设时，教师一定要让课堂具有充分的开放性和灵活度，这样才能让整个教学显得生动且富有弹性，课堂才不会紧张而压抑，学生的思维才能毫无约束地自由飞翔，这样的教学才有助于生成的有效推进.

  

图5 球磨24 h后样品的原子力显微形貌Fig. 5 AFM of sample after ball milling for 24 h

3 结 论

实验设备包括：行星式球磨机(XQM-2)，真空抽滤机(SHB-IIIA)，冷冻干燥机(LGJ-18)，扫描电子显微镜(SIGMA-500)，透射电子显微镜(JEM-1400Flash)，原子力显微镜(cypher S)，X射线衍射仪(XPert)。

孙思邈哈哈一笑：“老血不去，新血不生，没事！这三个娃娃头有点意思，老头子我再领着几位小兄小妹，陪他们玩玩，谷主你留好气力，去对付方乾那难缠的老小子。”一边抹去嘴边的血沫，长吟道，“若夫乘天地之正，而御六气之辩，以游无穷者，彼且恶乎待哉！变阵！”他一声断喝，其余六人重新步天踏斗，各归其位，内力一转，阵势甫变！

参考文献:

在终身教育理念引导下，体育教师教育专业化是指将影响体育教师教育专业化的“事物”进行整合，使得这些“事物”相互作用共同指向一个目标，即帮助体育教师这个职业成为成熟专业，使体育教师能够不断提高专业能力、培养专业精神和获得专业地位。体育教师教育是一项终身性的工程，而体育教师教育专业化框架的构建是这项工程的根基。

[1] Novoselov K S， Geim A K，Morozov S V，et al. Electric field in atomically thin carbon films[J]. Science， 2004， 306(5696): 666-669.

[2] 王振廷, 尹吉勇, 李 洋， 等.石墨烯基防静电材料制备及其性能[J]. 黑龙江科技大学学报, 2017, 27(4): 429-432.

图1 和图2分别为天然鳞片石墨经球磨12、16、20、24 h(低倍)和24 h 后(高倍)的石墨烯SEM照片。

将天然鳞片石墨与石英砂按球料比1∶5放入球磨罐中，加入20 mL N-甲基吡咯烷酮，球磨机转速300 r/min，球磨时间分别控制为12、16、20和24 h。球磨后混合物经过滤分离，将得到的石墨分散于去离子水中，并用抽滤机对混合液体进行抽滤、清洗。然后用冷冻干燥机将得到的固体粉末干燥，得到石墨烯粉末。

[5] Lee C，Wei X D，Kysar J W，et al. Measurement of the elastic properties and intrinsic strength of monolayer graphene[J].Science， 2008， 321(5887): 385-388.

[6] Zhang P, Ma L, Fan F, et al. Fracture toughness of graphene[J]. Nature Communications, 2014, 5(4): 3782-3784.

(2)通过测试分析，机械剥离法能够制备出平均厚度为3 nm、层数为5层以下的石墨烯粉末。

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[8] Li X, Cai W, An J, et al. Large-area synthesis of high-quality and uniform graphene films on copper foils[J]. Science, 2009, 324(5932): 1312-1314.

现阶段，随着社会经济的不断增长，人们的经济状况也得到了极大的改善，因此越来越重视对孩子的消费，给予其充足的零花钱。但是，由于当前很多学校以及家庭，并没有重视起对高中生的理财、消费观念的教育，导致很多学生没有管理自己零花钱的意识，不珍惜父母所给予的零花钱，进而出现盲目消费的现象。这正是当前高中生缺乏正确的理财以及消费观念的表现。

[9] Ji T, Hua Y, Sun M, et al. The mechanism of the reaction of graphite oxide to reduced graphene oxide under ultraviolet irradiation[J]. Carbon, 2013, 54(2): 412-418.

[10] Lin C, Yang L, Ouyang L, et al. A new method for few-layer graphene preparation via plasma-assisted ball milling[J]. Journal of Alloys and Compounds, 2017, 728： 578-584.

初中思想政治教学中，教师想要更好地在初中思想政治教学中融入情感教育，就要摒弃以往照本宣科的教学方式。通过将课本知识以灵活的方式展开在学生，从而学生对知识也会有更加深刻的理解。教师通过更加灵活的教学方式进行教学，实际上也是在优化情感教学方法，只有教师自己自身的教学方式能够得到优化，学生的学习也才更加轻松自在。其中一种方式就是让学生们之间进行合作探究，运用小组合作的方式进行课堂教学，学生不仅仅学到了知识，而且还可以增进学生之间的友情。让学生在学习中接受到和同学互帮互助的情感教育。

[11] Deng S, Qi X D, Zhu Y L, et al. A facile way to large-scale production of few-layered graphene via, planetary ball mill[J]. Chinese Journal of Polymer Science, 2016, 34(10):1270-1280.

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