The invention provides a graphene porous fiber and a continuous preparation method thereof. Continuous preparation of the method, which is characterized in that: copper wire is continuously drawn and immersed in graphene oxide in the electrolyte, and then plated with graphene on copper surface by electrochemical three electrode system, then continuously collect coated graphene wire and coil, then immersed into aqueous ferric chloride dissolved in copper finally, using the surface tension or external force contraction to obtain graphene graphene porous fiber. Graphene porous fiber prepared by the method can adjust the change of diameter, porosity and larger specific surface area, establish the solid foundation for the application of graphene in porous fiber, adsorption energy and sensing, etc..
【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯多孔纤维及其连续化制备方法
本专利技术涉及一种石墨烯多孔纤维及其连续化制备方法,属于纤维
技术介绍
纤维已经深入应用到国防军工和国民经济的广泛领域,比如航空航天、导弹装甲、医疗环保、家居装饰和穿戴服用。传统的天然纤维和化学纤维,如棉纤维、麻纤维、涤纶纤维、锦纶纤维、维纶纤维和丙纶纤维的优势主要在于力学性能和服用性能。但是随着科技的快速发展,特别是电子信息技术的急速更新,需要纤维具有更高的性能和更多的功能,例如更高的强度、优异的电磁性能、灵敏的响应性、良好的化学稳定性等。因此需要开发新型纤维。石墨烯是一类二维纳米材料,具有碳原子单层结构,其厚度为0.34nm,具有优异的力学、电、磁、热、化学等性能,于2004年被发现并得到快速发展。以石墨烯为单元来构建的纤维具有优良的综合性能,能够满足更广泛领域的应用要求。到目前为止,石墨烯纤维的研究报道很多,但是其中石墨烯多孔纤维的报道较少。多孔纤维是一种差别化纤维,具有低密度、高孔隙率、高比表面积等特点,能够应用于吸附、能源、传感等领域,是一类重要的纤维品种。现有报道如下:专利(一种高强度石墨烯有序多孔纤维及其制备方法,高超,许震,CN201210001524.3)采用湿法纺丝工艺首先制备氧化石墨烯多孔纤维,然后经化学还原得到石墨烯多孔纤维。专利(高强度、紧凑有序多孔石墨烯纤维及其连续制备方法,朱美芳,陈少华,麻伍军,毛宇辰,王鹿,成艳华,CN201410001951.0)同样采用湿法纺丝工艺首先获得氧化石墨烯多孔纤维,然后经过化学或者物理还原得到石墨烯多孔纤维。上述方法能够实现连续化制备,但是需要还 ...
【技术保护点】
一种石墨烯多孔纤维的连续化制备方法,其特征在于,包括:将铜丝连续地牵引出来并浸入含有氧化石墨烯的电解液中,然后通过三电极系统在铜丝表面电化学镀石墨烯,接着连续地收集表面涂敷石墨烯的铜丝并成卷,随后浸入氯化铁水溶液中溶解铜丝,最后利用表面张力或者外力使得石墨烯收缩从而得到石墨烯多孔纤维。
【技术特征摘要】
1.一种石墨烯多孔纤维的连续化制备方法,其特征在于,包括:将铜丝连续地牵引出来并浸入含有氧化石墨烯的电解液中,然后通过三电极系统在铜丝表面电化学镀石墨烯,接着连续地收集表面涂敷石墨烯的铜丝并成卷,随后浸入氯化铁水溶液中溶解铜丝,最后利用表面张力或者外力使得石墨烯收缩从而得到石墨烯多孔纤维。2.如权利要求1所述的石墨烯多孔纤维的连续化制备方法,其特征在于,所述铜丝的直径为2~1000μm。3.如权利要求1所述的石墨烯多孔纤维的连续化制备方法,其特征在于,所述含有氧化石墨烯的电解液中电解质为高氯酸锂、盐酸和硫酸中的一种;所述含有氧化石墨烯的电解液中电解质的质量百分比为0.01%-5%。4.如权利要求1所述的石墨烯多孔纤维的连续化制备方法,其特征在于,所述含有氧化石墨烯的电解液中氧化石墨烯的质量百分比为0.01%~10%。5.如权利要求1所述的石墨烯多孔纤维的连续化制备方法,其特征在于,所述三...
【专利技术属性】
技术研发人员:翁巍,朱美芳,杨俊杰,杜骁文,
申请(专利权)人:东华大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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