通過對氧化石墨熱膨脹還原并用超聲分散制備了石墨烯，并對所得產物進行分析表征。用超聲分散和模具澆注成型法制備了石墨烯／環氧樹脂納米復合材料。研究了石墨烯含量對石墨烯/環氧樹脂復合材料力學性能和斷面形貌的影響，分析了石墨烯對環氧樹脂的增強機理。結果表明，隨著石墨烯含量的增加，石墨烯／環氧樹脂復合材料的拉伸強度及模量先增加后減小；當石墨烯的質量分數為0.1%時，復合材料的拉伸強度達到最大值60.9MPa，比純環氧樹脂提高了16. 88%；當石墨烯的質量分數為0.506時，復合材料的拉伸模量達到最大值2833.3MPa，比純環氧樹脂提高了48.29%。

       石墨烯作為一種二維的碳納米結構材料在納米復合材料、傳感器、儲氫電容器、納米電子學和電池等領域甚受關注。石墨烯具有較高的力學性能、良好的生物相容性、優越的電子運輸能力和優良的電化學性能。石墨烯在聚合物基體中均勻地分散能夠制備出具有優異性能的復合材料。但是由于制備可控石墨烯片層的難度很大，故阻礙了石墨烯的應用和發展。最初的研究是在石墨中進行插層，再通過熱膨脹的方法制得石墨納米薄片，然后用這種石墨烯來改善復合材料的力學性能和電學性能。

       本文采用熱膨脹還原氧化石墨的方法，制備了石墨烯納米片層，并對天然石墨( NG)、氧化石墨(NGO)、膨脹石墨(EG)、石墨烯(GNS)進行表征。再以石墨烯納米薄片作為增強體制備石墨烯環氧樹脂基復合材料，石墨烯在添加量較低情況下就起到明顯的增強效果，得到了力學性能優異的復合材料。

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