一种基于石墨烯量子点掺杂的聚合物复合薄膜的制备方法技术

本发明专利技术是一种基于石墨烯量子点掺杂的聚合物复合薄膜的制备方法，具体步骤为：通过化学裁剪的方法将双壁碳纳米管切割成石墨烯纳米片；用氯苯提取石墨烯量子点；对石墨烯量子点进行表征；聚合物复合薄膜的制备。本发明专利技术通过化学裁剪法打开碳纳米管获得了粒径一致、性能稳定、具有蓝色荧光的石墨烯量子点，该方法属于化学溶液法，具有成本低廉、工艺简单、条件易控的优势；进一步将石墨烯量子点与半导体聚合物聚乙烯咔唑混溶，通过旋涂技术制得基于石墨烯量子点掺杂的聚合物复合薄膜。

A preparation method of polymer composite film based on graphene quantum dots doping

The present invention is a preparation method based on a graphene quantum dot doped polymer composite film. The concrete steps are as follows: cutting double walled carbon nanotubes into graphene nanoscale by chemical cutting, extracting graphene quantum dots with chlorobenzene, characterization of graphene quantum dots, and preparation of polymer composite film. The invention has obtained the graphene quantum dots with uniform particle size, stable performance and blue fluorescence by the chemical cutting method. The method belongs to the chemical solution method, which has the advantages of low cost, simple process and easy control, and further mixed the graphene quantum dot with the semiconductor polymer of polythene carbazole. Polymer composite films based on graphene quantum dots were prepared by spin coating technology.

【技术实现步骤摘要】
一种基于石墨烯量子点掺杂的聚合物复合薄膜的制备方法
本专利技术涉及石墨烯量子点在柔性有机存储器上的应用领域，尤其涉及一种基于石墨烯量子点掺杂的聚合物复合薄膜的制备方法。
技术介绍
作为碳量子点的一种，石墨烯量子点除了具有碳量子点所具有的优点，如化学惰性、低毒性、较好的生物相容性、抗光漂白以及尺寸和波长依赖的光致发光等之外，还具有石墨烯独特的结构和优异的特性，如高的比表面积、由于π-π共轭作用而表面可以连接其他基团等。石墨烯量子点表面具有一些官能团(如羧酸基团)，使得它们具有良好的水溶性并且适用于不同的物质。石墨烯量子点现已广泛应用于电化学生物传感、光伏器件、生物成像等诸多领域。如何在将石墨烯量子点应用在柔性有机存储器上成为研究热点。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术的不足，而提供一种基于石墨烯量子点掺杂的聚合物复合薄膜的制备方法。本专利技术为实现上述目的，采用以下技术方案：一种基于石墨烯量子点掺杂的聚合物复合薄膜的制备方法，具体步骤为：(1)石墨烯纳米片的合成通过化学裁剪的方法将双壁碳纳米管切割成石墨烯纳米片；具体的操作方法如下：将双壁碳纳米管加入到浓硫酸和浓硝酸的溶液中，配制成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于石墨烯量子点掺杂的聚合物复合薄膜的制备方法，其特征在于，具体步骤为：(1)石墨烯纳米片的合成通过化学裁剪的方法将双壁碳纳米管切割成石墨烯纳米片；具体的操作方法如下：将双壁碳纳米管加入到浓硫酸和浓硝酸的溶液中，配制成浓度为3g/L的混合溶液，然后密封超声5h，其中在浓硫酸和浓硝酸的溶液中，浓硫酸和浓硝酸的体积比为2：1；然后将溶液置于冷凝回流装置中在温度为130‑150℃下持续加热搅拌24h，待冷却至室温后再将其超声5h；用混合溶液3倍体积的去离子水稀释，采用浓氢氧化钠将pH值调至8；最后将溶液置于透析袋中静置4天，再经2h的超滤离心，得到石墨烯纳米片水溶液；(2)用氯苯提取石墨烯量子点...

【技术特征摘要】
1.一种基于石墨烯量子点掺杂的聚合物复合薄膜的制备方法，其特征在于，具体步骤为：(1)石墨烯纳米片的合成通过化学裁剪的方法将双壁碳纳米管切割成石墨烯纳米片；具体的操作方法如下：将双壁碳纳米管加入到浓硫酸和浓硝酸的溶液中，配制成浓度为3g/L的混合溶液，然后密封超声5h，其中在浓硫酸和浓硝酸的溶液中，浓硫酸和浓硝酸的体积比为2：1；然后将溶液置于冷凝回流装置中在温度为130-150℃下持续加热搅拌24h，待冷却至室温后再将其超声5h；用混合溶液3倍体积的去离子水稀释，采用浓氢氧化钠将pH值调至8；最后将溶液置于透析袋中静置4天，再经2h的超滤离心，得到石墨烯纳米片水溶液；(2)用氯苯提取石墨烯量子点以氯苯作为萃取剂来萃取石墨烯纳米片水溶液中的石墨烯纳米片，制得粒度分布均匀的石墨烯量子点；萃取时氯苯和石墨烯纳米片水溶液的体积比为1：1；将二者混合后剧烈摇晃并搅拌，然后静置1.5h，取出下层溶解有石墨烯量子点的氯苯溶液；(3)对石墨烯量子...

【专利技术属性】
技术研发人员：司荣美，潘中海，刘彩风，
申请(专利权)人：天津宝兴威科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12