二维材料的褶皱工程

**篇绪论 第1章 表面褶皱概述 1.1 引言 1.2 表面褶皱的形成机理 1.2.1 平面起皱机理 1.2.2 曲面起皱机理 1.3 表面褶皱的起皱模式 1.3.1 平面起皱模式 1.3.2 曲面起皱模式 1.4 二维材料的类型及其特点 1.4.1 石墨烯及其衍生物 1.4.2 碳纳米管薄膜 1.4.3 非碳二维材料 1.5 二维材料的表面褶皱 1.5.1 二维材料的本征褶皱 1.5.2 二维材料的人工褶皱 1.5.3 二维材料褶皱的应用 1.6 小结 参考文献 第二篇工艺与形貌 第2章 各向 收缩工艺与表面褶皱的形貌调控 2.1 引言 2.2 基于氧化石墨烯的类大脑皮层表面褶皱 2.2.1 构筑工艺 2.2.2 形貌调控 2.2.3 性能表征 2.3 基于碳纳米管薄膜的类大脑皮层表面褶皱 2.3.1 构筑工艺 2.3.2 形貌调控 2.3.3 性能表征 2.4 小结 参考文献 第3章 各向异性收缩工艺与表面褶皱的形貌调控 3.1 引言 3.2 基于氧化石墨烯的类泡桐树皮表面褶皱 3.2.1 构筑工艺 3.2.2 形貌调控 3.2.3 性能表征 3.3 基于硼碳氮薄膜的象鼻型环节表面褶皱 3.3.1 构筑工艺 3.3.2 形貌调控 3.3.3 性能表征 3.4 小结 参考文献 第4章 图案化褶皱工艺与条纹状宏观形貌的调控 4.1 引言 4.2 分级褶皱石墨烯的构筑 4.2.1 构筑工艺 4.2.2 还原工艺 4.3 宏观形貌调控与导电性能 4.3.1 分级褶皱调控与导电性能 4.3.2 宏观条纹调控与导电性能 4.3.3 条纹褶皱的应变传感示例 4.4 小结 参考文献 第5章 图案化褶皱工艺与类玫瑰花瓣表面阵列的形貌调控 5.1 引言 5.2 非均匀氧化石墨烯薄膜的制备和组装 5.2.1 构筑工艺与形貌调控 5.2.2 自组装机理 5.3 类玫瑰花瓣表面阵列的仿生构筑与形貌调控 5.3.1 构筑工艺 5.3.2 凸起调控 5.3.3 阵列调控 5.3.4 结构稳定性 5.4 小结 参考文献 第6章 图案化褶皱工艺与类大脑皮层表面阵列的形貌调控 6.1 引言 6.2 类大脑皮层表面阵列的仿生构筑 6.2.1 构筑工艺 6.2.2 形貌调控 6.3 类大脑皮层多尺度微结构的形成机理 6.3.1 薄膜和基底弹性模量的影响 6.3.2 界面结合强度的影响 6.4 类大脑皮层表面阵列的拉伸稳定性 6.4.1 具有凸起阵列的拉伸稳定性 6.4.2 无凸起阵列的拉伸稳定性 6.5 小结 参考文献 第三篇性能与应用 第7章 仿生表面褶皱的表界面性能及其应用 7.1 引言 7.2 大脑皮层启发的仿生褶皱用于柔性致动器件 7.2.1 溶剂刺激响应性能 7.2.2 溶剂刺激响应器件 7.3 玫瑰花瓣启发的仿生阵列用于液滴无损操控 7.3.1 起皱氧化石墨烯表面的润湿特性 7.3.2 多尺度凸起阵列的表面润湿特性 7.3.3 超疏水凸起阵列用于微滴操控 7.4 花状结构石墨烯褶皱用于气体吸附与传感 7.4.1 花状结构石墨烯褶皱的构筑工艺与形貌调控 7.4.2 花状结构石墨烯褶皱的吸附与气体传感性能 7.4.3 花状结构二维异质结的构筑与气体传感性能 7.5 小结 参考文献 第8章 仿生表面褶皱的力学性能及其应用 8.1 引言 8.2 泡桐树皮启发的仿生褶皱用于各向异性应变传感器件 8.2.1 应变传感性能 8.2.2 应变传感模型 8.2.3 应变传感应用 8.3 大脑皮层启发的仿生阵列用于高灵敏度应变传感器件 8.3.1 仿生设计 8.3.2 应变传感性能 8.3.3 应变传感应用 8.4 层状石墨烯褶皱复合结构用于高灵敏度应力传感器件 8.4.1 构筑工艺与形貌调控 8.4.2 微观结构分析 8.4.3 应力传感性能 8.5 小结 参考文献 第9章 仿生表面褶皱的电学性能及其应用 9.1 引言 9.2 碳纳米管褶皱薄膜的构筑及其电学性能 9.2.1 构筑工艺与形貌调控 9.2.2 碳纳米管褶皱的电学性能 9.2.3 碳纳米管褶皱的耐疲劳性能 9.3 碳纳米管褶皱薄膜用于柔性电子器件 9.3.1 柔性锌离子电池中的柔性电极 9.3.2 柔性摩擦发电机中的柔性电极 9.3.3 柔性焦耳加热器中的柔性电阻 9.4 碳纳米管褶皱薄膜用于电磁屏蔽与吸收 9.4.1 碳纳米管褶皱薄膜的电磁屏蔽性能 9.4.2 碳纳米管褶皱小球的电磁吸收性能 9.5 小结 参考文献 附录缩略语