The invention belongs to the field of nanocomposite materials, and discloses a graphene-supported ferrous oxide absorbing material and a preparation method thereof. The invention uses graphene oxide as raw material to load ferric oxide on it by coprecipitation method, and then reduces it to graphene/ferric oxide. It avoids the high temperature and high pressure operation in the solvothermal method, and the operation is safe and simple. At the same time, the combination of ferric oxide and graphene oxide is tight and difficult to separate. The reductant selected by the invention is ascorbic acid, which can not only avoid the use of hydrazine hydrate, a highly toxic reductant in the traditional method, but also effectively reduce graphene oxide to graphene, and increase the dispersibility of the product in various organic solvents, thereby contributing to its dispersion in the matrix.
【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯负载四氧化三铁吸波材料及其制备方法
本专利技术属于纳米复合材料领域,特别涉及一种石墨烯负载四氧化三铁吸波材料及其制备方法。
技术介绍
随着各种电子产品的普及,电磁波也成为了一种新的环境污染。电磁波不仅会对精密电子元件的工作造成干扰,在电磁波下的长期暴露还会对人体健康产生一定影响。而在军事领域,飞行器对电磁波的反射还会使我方单位暴露在地方的监控当中。因此,治理电磁波污染,寻找一种能高效吸收电磁波辐射的材料是当今一大课题。传统的吸波材料有铁磁材料与金属微粉等。然而铁磁材料的电导性小而不适合高频电磁波的屏蔽;而金属微粉密度大、易腐蚀、不易加工,局限性较大。随着纳米技术的发展,人们逐渐发现了一些具有优异性能的纳米材料。石墨烯,也叫单分子层石墨,是一种只有单分子层厚度的准二维材料。由于其具有十分良好的强度、柔韧性、导电、导热、光学特性,在物理学、材料学、电子信息、计算机、航空航天等领域都得到了长足的发展。同时,以石墨烯作为基体负载的无机纳米粒子也得到了广泛关注。比如四氧化三铁,由于石墨烯具有电效应,而四氧化三铁具有磁效应,二者相结合产生的协同效应使其在电磁波吸收领域有着广阔的前景。目前制备石墨烯负载四氧化三铁的方法有以下两种:(1)溶剂热法:将四氧化三铁与石墨烯以及在反应中起作用的乙酸钠等化合物在还原剂中搅拌溶解,将混合溶液放到反应釜中,在高温下进行反应的方法。这种方法是在溶剂热法制备四氧化三铁的方法基础上衍生出的一种方法,该方法工艺简单,但是涉及到高温高压操作,有一定安全隐患;且反应中需要考虑的参数过多,如温度、反应时间、还原剂添加的量以及原料的投放比例 ...
【技术保护点】
1.一种用抗坏血酸作为还原剂来合成石墨烯负载四氧化三铁吸波材料的方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将氧化石墨烯在超声辅助下分散在水中得氧化石墨烯分散液;(2)在氮气氛围下,往步骤(1)中的分散液中加入六水合氯化铁溶液和四水合氯化亚铁溶液,搅拌均匀后将体系的pH调至9~11,反应;(3)待步骤(2)中反应结束后,向其中加入抗坏血酸,继续反应;(4)将步骤(3)中反应结束后,将所得反应产物冷却到室温,然后用磁铁分离得到黑色沉淀物,用蒸馏水和乙醇分别清洗数遍后,真空干燥即得反应产物。
【技术特征摘要】
1.一种用抗坏血酸作为还原剂来合成石墨烯负载四氧化三铁吸波材料的方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将氧化石墨烯在超声辅助下分散在水中得氧化石墨烯分散液;(2)在氮气氛围下,往步骤(1)中的分散液中加入六水合氯化铁溶液和四水合氯化亚铁溶液,搅拌均匀后将体系的pH调至9~11,反应;(3)待步骤(2)中反应结束后,向其中加入抗坏血酸,继续反应;(4)将步骤(3)中反应结束后,将所得反应产物冷却到室温,然后用磁铁分离得到黑色沉淀物,用蒸馏水和乙醇分别清洗数遍后,真空干燥即得反应产物。2.根据权利要求1所述的用抗坏血酸作为还原剂来合成石墨烯负载四氧化三铁吸波材料的方法,其特征在于:步骤(1)中所述的氧化石墨烯的层数为1-10层,尺寸为0.5-50μm;步骤(1)中所述的氧化石墨烯分散液的浓度为0.5~5mg·mL-1;步骤(1)中所述的超声是指在50~100W功率下超声处理10~30min。3.根据权利要求1所述的用抗坏血酸作为还原剂来合成石墨烯负载四氧化三铁吸波材料的方法,其特征在于:步骤(2)中所述的六水合氯化铁溶液为浓度为0.025~0.125g·mL-1的水溶液;所述的四水合...
【专利技术属性】
技术研发人员:王斌,刘海俊,郑周,
申请(专利权)人:中科广化重庆新材料研究院有限公司,广州中科检测技术服务有限公司,中科院广州化学有限公司,中国科学院大学,
类型:发明
国别省市:重庆,50
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