The invention discloses a method for preparing nitrogen doped graphene, the nitrogen doped graphene with solid carbon source and indigo as raw material, through effective mixing after drying the mixture in the inert gas atmosphere, heating up to 500 to 1500 DEG C, holding time cooling to room temperature, graphene nitrogen doped. The preparation method of the invention is simple, and the raw material used is cheap and environment-friendly, and is easy for industrial production.
【技术实现步骤摘要】
一种氮掺杂石墨烯的制备方法
本专利技术涉及一种氮掺杂石墨烯的制备方法。
技术介绍
石墨烯是单原子层碳晶体材料,它的发现证实了二维材料的稳定存在并且开辟了二维材料的研究的新阶段,特别是其优异的光电性能引起了广大科学家的兴趣,比如它的载流子迁移率能够达到200,000cm2/V.s,这为制造高频率工作的电子提供了基础;单层石墨烯对可见光的吸收率为2.3%,这使得它能成为光电器件研究的一种重要材料。石墨烯的高比表面积和良好的导电性也为石墨烯在锂电池、超级电容器等储能器件方面的应用提供了广阔的前景。为了更好在光电领域和储能领域获得应用,我们必须调整石墨烯的载流子浓度,在石墨烯中掺入氮元素可以改变石墨烯的电子结构,提升石墨烯中的电子浓度。通过改变石墨烯中的氮含量可以改变石墨烯的载流子浓度,广泛应用于超级电容器、锂电池正极添加剂、太阳能电池等领域。传统的氮掺杂石墨烯制备方法主要有两种,一种是电弧放电法,另一种是化学气相沉积法,这两种方法在操作上较为复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种操作方便、原料绿色环保、能够大规模生产应用的氮掺杂石墨烯的制备方法。本专利技术的氮掺杂石墨烯的制备方法,包括如下步骤:1)将所需的碳源和靛蓝在分散溶剂中混合均匀,经充分混合干燥后得到混合固体;其中碳源和靛蓝的质量比为1000:1~10:1。2)将上述混合固体放入管式炉中,密封,然后通入保护气体,升温至500~1500℃,作为优选,其中升温速率为1~200℃/min,保温1min~1000min。3)然后冷却至室温,得到氮掺杂石墨烯。本专利技术中所述的碳源是石墨烯、氧化石墨烯、聚苯 ...
【技术保护点】
一种氮掺杂石墨烯的制备方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:1)将碳源和靛蓝在分散溶剂中混合均匀;2)将上述溶液干燥后得到混合均匀的混合固体;3)在保护气体保护下将上述混合固体升温至500~1500℃,保温一段时间,然后冷却至室温,得到氮掺杂石墨烯。
【技术特征摘要】
1.一种氮掺杂石墨烯的制备方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:1)将碳源和靛蓝在分散溶剂中混合均匀;2)将上述溶液干燥后得到混合均匀的混合固体;3)在保护气体保护下将上述混合固体升温至500~1500℃,保温一段时间,然后冷却至室温,得到氮掺杂石墨烯。2.根据权利要求1所述的氮掺杂石墨烯的制备方法,其特征在于,所述的碳源为石墨烯、氧化石墨烯、聚苯乙烯、PMMA、聚乙烯中的至少一种。3.根据权利要求1所述的氮掺杂石墨烯的制备方法,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:林时胜,
申请(专利权)人:杭州格蓝丰纳米科技有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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