一种负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料的制备方法。由微晶石墨制备微晶氧化石墨基底；以银为靶材，通过电子束轰击蒸发形成银反应气源，交替通入银反应气源和惰性气体，在微晶氧化石墨基底上生长形成纳米银，然后置于肼蒸汽中还原，反应完成以后用去离子水清洗、低温干燥，得到负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料，最后将负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料进行热处理稳定；本发明专利技术制备得到的复合材料中，带正电的纳米银负载在微晶氧化石墨表面，提高了微晶氧化石墨对纳米银的负载率，同时，纳米银在氧化石墨烯表面可形成稳定的复合材料，最后还原得到微晶石墨烯复合材料具有高活性和高吸附性，并能保持吸附稳定性和长久性。

A microcrystalline graphene composite loaded with nano silver and its preparation and Application

The invention discloses a preparation method of microcrystalline graphene composite loaded with nano silver. Preparation of microcrystalline graphite oxide substrate is composed of microcrystalline graphite; with silver as the target, through electron beam evaporation to form silver reaction gas, inert gas and gas alternately pass into the reaction of silver, growth in graphite oxide formed on the substrate of nano silver, and then placed in the hydrazine vapor reduction reaction with deionized water after dry cleaning, low temperature. Get a load of microcrystalline graphene composite nano silver, finally will load microcrystalline graphene composites with nano silver heat treatment stability; composite material prepared by the invention of the positively charged nano silver load on the surface of graphite oxide, improve the graphite oxide nano silver on the loading rate. At the same time, the composite nanometer silver can form stable graphene oxide surface, finally reduced to obtain microcrystalline graphene composites with high activity and high adsorption And it can keep the stability and permanence of adsorption.

【技术实现步骤摘要】
一种负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及石墨烯复合材料领域，更具体地，涉及一种负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
石墨烯，是一种由sp2杂化的碳原子以六方形格子的形式成键，所形成的碳的二维平面单层结构，是碳的同素异形体。石墨烯具有良好的电学与光学性能、力学性能、热传导性能以及极高的电荷载流子迁移率，同时还有出色的机械强度和柔韧性。石墨烯的这些性质，让它受到众多关注而迅速成为研究的热点。通过化学修饰处理的石墨烯及其衍生物更是具有特殊功能的材料，可用于晶体管、液晶装置、电化学生物传感器、超级电容器、燃料电池、太阳能电池等等。石墨烯基本都是用鳞片石墨制备而成，天然石墨有晶质(鳞片状)石墨和微晶(土状)石墨，微晶石墨晶体直径通常小于1μm，呈微晶集合体，分选性较差，故在工业上不如鳞片石墨应用广泛。我国微晶石墨资源丰富，主要蕴藏在中国河北、湖南、内蒙、山西和吉林等地，占全球储存量的一半以上。微晶石墨晶体细小，集合体呈土状，无明显结晶取向，在电子、机械、钢铁、铸造、日用化工等工业领域具有广泛的用途。微晶石墨与晶质石墨相对比，晶体习性具有突本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.选用微晶石墨，采用改进Hummers法制备微晶氧化石墨；S2.将步骤S1制备得到的微晶氧化石墨溶于水中进行二次超声分散，然后得到微晶氧化石墨溶液；S3.将基底清洁、干燥以后，通过偶联剂进行表面处理，然后浸入步骤S2制备得到的微晶氧化石墨溶液中，得到微晶氧化石墨基底；S4.将得到的微晶氧化石墨基底转移至原子沉积腔室中，采用惰性气体除气10min， 调节超真空反应腔的真空度为10

【技术特征摘要】
1.一种负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.选用微晶石墨，采用改进Hummers法制备微晶氧化石墨；S2.将步骤S1制备得到的微晶氧化石墨溶于水中进行二次超声分散，然后得到微晶氧化石墨溶液；S3.将基底清洁、干燥以后，通过偶联剂进行表面处理，然后浸入步骤S2制备得到的微晶氧化石墨溶液中，得到微晶氧化石墨基底；S4.将得到的微晶氧化石墨基底转移至原子沉积腔室中，采用惰性气体除气10min，调节超真空反应腔的真空度为10-5Pa，调节温度为500～600℃；S5.以银为靶材，通过电子束轰击蒸发形成银反应气源，通入到沉积腔室中，时间为20～100ns，再通入惰性气体50～200ns，重复步骤5～20min，交替通入银反应气源和惰性气体，在微晶氧化石墨基底上生长形成纳米银，得到负载有纳米银的微晶氧化石墨复合材料；S6.负载有纳米银的微晶氧化石墨复合材料置于肼蒸汽中还原，反应完成以后用去离子水清洗、低温干燥，得到负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料；S7.热处理：将步骤S6制备得到的负载有纳米银的微晶石墨烯复合材料进行热处理1个小时，温度为200～220℃；其中，步骤S2中第一次超声分散的温度为30~50℃、频率为10000~25000Hz、流速为1.0~4.0m3/h、循环搅拌速度为1000~2000r/min、超声分散时间为0.5~2.0h；第二次超声分散的温度为30~50℃、频率为18000~25000...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丽萍，林前锋，
申请(专利权)人：湖南国盛石墨科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43