氮掺杂石墨烯纳米带及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种氮掺杂石墨烯纳米带及其制备方法，包括如下步骤：制备氧化碳纳米壁浆料；制备氮掺杂石墨烯纳米带。本发明专利技术的氮掺杂石墨烯纳米带的制备中，采用液相混合氮源及氧化碳纳米壁技术，使氮掺杂石墨烯纳米带掺杂效果更佳，均匀性好，采用离子液体做溶剂能有效防止石墨烯纳米带再次团聚，通过简单的分离、干燥即可完成制备过程。

Nitrogen doped graphene nanoribbons and method for making same

The invention relates to a nitrogen doped graphene nano band and a preparation method thereof, comprising the following steps: preparing an oxidized carbon nano wall slurry; preparing a nitrogen doped graphene nanoribbons. Nitrogen doped graphene nanoribbons prepared by the invention, the liquid phase oxidation of mixed nitrogen sources and carbon nano wall technology, the nitrogen doped graphene nanoribbons doped with better effect, good uniformity, solvent can effectively prevent graphene nanoribbons reunited with ionic liquid, preparation process by a simple separation, to complete the drying system.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化学材料合成领域，尤其涉及一种氮掺杂石墨烯纳米带及其制备方法。
技术介绍
碳材料的种类包括零维的富勒烯（C60等），一维的碳纳米管、碳纳米纤维等，二维的石墨烯，三维的石墨、金刚石等。碳纳米壁（英文缩写CNW）是具有二维扩散结构的碳纳米结构体，其最典型的形貌特征就是可垂直于基底材料表面生长，且为厚度大于石墨烯的壁状结构，其与富勒烯、碳纳米管、石墨烯等的特征完全不同，可作为制备其它碳材料的原料。石墨烯纳米带不仅拥有石墨烯的性能，还具备一些特殊的性能，例如其长径比很大，可高达上千倍，在集成电路方面可代替铜导线，以进一步提高集成度，亦可对其结构进行改性制备成开关器件。但目前由于石墨烯纳米带制备过程中存在尺寸控制困难、产量低的问题，从而限制了其应用。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于解决上述现有技术存在的问题和不足，提供一种氮掺杂石墨烯纳米带及其制备方法，采用液相混合氮源及氧化碳纳米壁技术，使得到的氮掺杂石墨烯纳米带掺杂效果更佳，均匀性良好，且采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氮掺杂石墨烯纳米带的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(a) 制备氧化碳纳米壁浆料：取碳纳米壁加入到浓硫酸中，加入高锰酸钾并搅拌，再加入去离子水进行抽滤，之后用盐酸进行洗涤，抽滤到滤液呈中性，得到氧化碳纳米壁浆料；(b) 制备氮掺杂石墨烯纳米带：将氧化碳纳米壁浆料干燥后，加入到离子液体里均匀混合，加入掺氮剂后在1000～2000w的功率下微波剥离10～300分钟，经初次过滤，将得到的滤渣再经过有机溶剂过滤，用去离子水过滤至滤液呈中性，最后将所述滤渣干燥至恒重即可得氮掺杂石墨烯纳米带。

【技术特征摘要】
1.一种氮掺杂石墨烯纳米带的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(a)制备氧化碳纳米壁浆料：取碳纳米壁加入到浓硫酸中，加入高锰酸钾并搅拌，再加入去离子水进行抽滤，之后用盐酸进行洗涤，抽滤到滤液呈中性，得到氧化碳纳米壁浆料；
(b)制备氮掺杂石墨烯纳米带：将氧化碳纳米壁浆料干燥后，加入到离子液体里均匀混合，加入掺氮剂后在1000～2000w的功率下微波剥离10～300分钟，经初次过滤，将得到的滤渣再经过有机溶剂过滤，用去离子水过滤至滤液呈中性，最后将所述滤渣干燥至恒重即可得氮掺杂石墨烯纳米带。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤(a)中，所述碳纳米壁、所述浓硫酸、所述高锰酸钾及所述过氧化氢的质量体积比为：50g：1150ml：150g：250ml。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤(b)中，所述掺氮剂为工业氨水或尿素；所述氧化碳纳米壁、所述离子液体及所述工业氨水的质量体积比为1g：（5～1000）ml：（5～50）ml，所述氧化碳纳米壁、所述离子液体及所述尿素的质量体积比为1g：（5～1000）ml：（1～20）g。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述离子液体为1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸、1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酰亚胺、1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸、1-乙基-3-甲基咪唑三氟乙酸、1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酰碳、1-乙基-3-甲基咪唑五氟乙酰亚胺、1-乙基-3-甲基咪唑二氰化氮、1-乙基-3,5-二甲基咪唑三...

【专利技术属性】
技术研发人员：周明杰，袁新生，王要兵，钟辉，
申请(专利权)人：海洋王照明科技股份有限公司，深圳市海洋王照明技术有限公司，深圳市海洋王照明工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44