一种各向同性超弹性石墨烯气凝胶的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种各向同性超弹性石墨烯气凝胶的制备方法。首先将氧化石墨烯水分散液、还原剂与十二烷基硫酸钠(SDS)低速搅拌混合，之后高速搅拌；加热，再将其冷冻，室温下融化之后，用乙醇清洗，常压干燥即得到各向同性超弹性石墨烯气凝胶。本发明专利技术工艺简单，适合工业化生产，所得石墨烯气凝胶呈现各向同性，并且泡孔大小均均，具有优异的压缩回复及良好的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种各向同性超弹性石墨烯气凝胶的制备方法，属于新材料制备
，同时也属于气凝胶制备

技术介绍
石墨烯气凝胶由石墨烯片层经过物理或化学交联得到。具有气凝胶和石墨烯两种组分的双重特性：超轻、多孔、导电、疏水亲油并且具有良好的压缩回弹性，这些性质使得石墨烯气凝胶在催化剂载体、导电器件、油污处理及能量缓冲方面具有巨大的潜在应用价值。以氧化石墨烯为原料制备石墨烯气凝胶为规模化生产石墨烯气凝胶提供了可能，并且模板法被广泛的应用在其制备过程中，相比于其他有机物作为模板，冰摸板法以其更加环保，简洁等优点吸引了研究者的广泛关注。目前将冰除去得以完整保持石墨烯孔状结构的方法大部分仍为超临界二氧化碳干燥或冷冻干燥。申请号为CN104925787A的中国专利技术专利首次采用常压干燥制备了纯石墨烯气凝胶，但此方法得到的气凝胶以冰为模板形成孔状结构，所形成的孔状结构沿冰晶生长的方向取向排列，气凝胶的各项性能均表现出各向异性的特点，且孔壁较厚，所制石墨烯气凝胶的比表面积较小。申请号为CN105600777A的中国专利技术专利以十二烷基磺酸钠作为发泡剂，利用其搅拌生成的气泡为模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种各向同性超弹性石墨烯气凝胶的制备方法，该方法是以氧化石墨烯为原料，并以十二烷基硫酸钠水溶液搅拌产生的泡孔为模板制备；其特征在于该方法是在还原剂的存在下，将氧化石墨烯水分散液与十二烷基硫酸钠水溶液低速搅拌混合后，再高速搅拌发泡，然后将氧化石墨烯片层还原形成三维网状结构，再冷冻强化石墨烯片层所形成的孔壁，最后常压加热干燥，得到各向同性的石墨烯气凝胶。

【技术特征摘要】
1.一种各向同性超弹性石墨烯气凝胶的制备方法，该方法是以氧化石墨烯为原料，并以十二烷基硫酸钠水溶液搅拌产生的泡孔为模板制备；其特征在于该方法是在还原剂的存在下，将氧化石墨烯水分散液与十二烷基硫酸钠水溶液低速搅拌混合后，再高速搅拌发泡，然后将氧化石墨烯片层还原形成三维网状结构，再冷冻强化石墨烯片层所形成的孔壁，最后常压加热干燥，得到各向同性的石墨烯气凝胶。2.如权利要求1所述一种石墨烯气凝胶的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：1)制备氧化石墨烯水分散液；2)将还原剂，十二烷基硫酸钠水溶液及氧化石墨烯水分散液低速搅拌混合均匀；之后高速搅拌以发泡；3)将步骤2)所制的混合液加热，形成凝胶；4)将步骤3)所制凝胶冷却后冷冻；5)将步骤4)中的石墨烯水凝胶融化后清洗，常压加热干燥，即得到各向同性的超弹性石墨烯气凝胶。3.根据权利要求2的制备方法，其特征在于：低速搅拌的速率和高速搅拌速率分别为60-300r·min-1和500-3000r·min-1，搅拌时间为分别为3-15min和1-10min。4.根据权利要求2的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建明，张晓方，段咏欣，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37