The present invention discloses a method for preparing graphene nanosheets material dispersed in natural polysaccharide with high efficiency and a preparation method of graphene nanosheets dispersion. The graphene nanosheets are dispersed in natural polysaccharides and can be stably dispersed in water for a long time after removing polysaccharides. The invention adopts natural polysaccharide and solid graphite mixed, the mixture is direct mechanical grinding in the oxygen atmosphere, are dispersed in natural polysaccharide in the thickness of graphene nanosheets of 0.33nm-9nm composite material, single or multi-layer. The graphene nanosheets prepared by natural polysaccharide as the dispersion around the graphene nanosheets, in oxygen atmosphere, the interaction between graphene nanosheets and natural polysaccharide interface in addition to the Vander Ed Ley and CH- interaction, also occurred in the chemical reaction more effectively to graphite graphene stripping efficiency increases from 10% to 80%.
【技术实现步骤摘要】
一种高效率制备分散在天然多糖中的石墨烯纳米片材料的方法
本专利技术属于纳米材料
,特别涉及一种高效率制备分散在天然多糖中的石墨烯纳米片材料的方法及制备石墨烯纳米片分散液的方法。
技术介绍
石墨烯是由单层碳原子紧密堆积成二维蜂窝状晶格结构的一种新型材料,自发现以来得到了广泛的关注与研究。由于石墨烯具有优异的力学、热学、电学、光学性能,在导电薄膜、超级电容器、传感器、复合材料等方面被人们寄予厚望。但是要想在未来实现大规模的应用,石墨烯的大批量制备是首先需要解决的问题。目前,石墨烯的主要制备方法有:化学气相沉积法(CVD)、碳化硅基底上的外延生长法、基于石墨及其衍生物的直接合成法、电化学方法、切割碳纳米管法、氧化石墨烯(GO)的化学还原法、石墨层间化合物途径法、热剥离法和机械剥离法。然而,迄今为止石墨烯的工业化生产还面临如何低成本、大规模制备出期望结构的石墨烯等问题。氧化石墨烯(GO)的化学还原法是目前应用较多的制备石墨烯纳米片的方法,但是其制备过程存在复杂、规模小、重金属污染的问题,另外还原石墨烯所得到的石墨烯纳米片会因为还原方法的不完全而导致结构上存在一定的缺陷。石墨烯因其优异的性能、极大的比表面积,非常适合于高性能复合材料的开发。纤维素作为天然可再生资源,具有生物可降解性、模量高、力学性能好等优点,石墨烯纤维素复合材料具有应用潜力。我们专利技术了一种制备方法,可以高效率、简单、大规模制备石墨烯纳米片,并获得由纤维素纳米材料稳定分散的石墨烯纳米片材料。
技术实现思路
本专利技术要解决的第一个技术问题是提供一种高效率制备分散在天然多糖中的石墨烯纳米片材料的方 ...
【技术保护点】
一种高效率制备分散在天然多糖中的石墨烯纳米片材料的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:天然多糖与固体石墨混合,将混合物在氧气气氛中进行机械研磨,得到分散在天然多糖中的厚度为0.33nm‑9nm、单层或多层的石墨烯纳米片复合材料。
【技术特征摘要】
1.一种高效率制备分散在天然多糖中的石墨烯纳米片材料的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:天然多糖与固体石墨混合,将混合物在氧气气氛中进行机械研磨,得到分散在天然多糖中的厚度为0.33nm-9nm、单层或多层的石墨烯纳米片复合材料。2.如权利要求1所述的分散在天然多糖中的石墨烯纳米片材料的制备方法,其特征在于,优选地,在所述天然多糖和固体石墨混合后,不加溶剂直接进行机械研磨。3.如权利要求1所述的分散在天然多糖中的石墨烯纳米片材料的制备方法,其特征在于,优选地,在所述天然多糖和固体石墨混合后,将混合物在氧气气氛下进行机械球磨。4.如权利要求1所述的分散在天然多糖中的石墨烯纳米片材料的制备方法,其特征在于,优选地,所述固体石墨占天然多糖重量的0.1wt%-80wt%;更优选地,固体石墨占天然多糖重量的0.5wt%-30wt%。5.如权利要求1所述的分散在天然多糖中的石墨烯纳米片材料的制备方法,其特征在于,优选地,研磨条件为100-500r.p.m,研磨时间为0.5-100小时;更优选地,研磨条件为200-400r.p.m,研磨时间为2-50小时。6.如权利要求1所述的分散在天然多糖中的石墨烯纳米片材料的制备方法,其特征在于,所述天然多糖选自纤维素、淀粉、甲壳素、壳聚糖中的一种或...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄勇,高玉荣,吴敏,
申请(专利权)人:中国科学院理化技术研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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