一种自组装石墨烯纳米薄膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种自组装石墨烯纳米薄膜及其制备方法和应用。具体地，所述方法包括如下步骤：1)提供第一分散液、第二溶剂和基底，其中，所述第一分散液包含第一溶剂和分散于所述第一溶剂中的石墨烯类材料；2)将所述第一分散液以第一速率滴加至所述第二溶剂中，基于马兰戈尼效应，在所得混合液的液面得到所述石墨烯类材料的薄层；3)将步骤2)所得石墨烯类材料的薄层转移至所述基底上，干燥处理所得产物，得到自组装石墨烯纳米薄膜。本发明专利技术还公开了以所述方法制得的自组装石墨烯纳米薄膜及其应用。所述方法可快速高效、低成本、安全环保、基底无限制且可大规模制备石墨烯纳米薄膜。所述石墨烯纳米薄膜均匀性好、透光率高且导电性优。

A self-assembled graphene nano-film and its preparation method and Application

The invention relates to a self-assembled graphene nanofilm, a preparation method and application thereof. Specifically, the method comprises the following steps: 1) providing a first dispersion solution, a second solvent and a base, in which the first dispersion solution comprises a first solvent and graphene materials dispersed in the first solvent; 2) adding the first dispersion solution to the second solvent at a first rate, and obtaining the graphene at the liquid level of the obtained mixture based on the Marangoni effect. Thin layers of graphene-like materials; 3) Self-assembled graphene nanofilms are obtained by transferring the thin layers of graphene-like materials obtained in step 2 to the substrate and drying the products. The invention also discloses self-assembled graphene nanofilm prepared by the method and its application. The method has the advantages of high efficiency, low cost, safety, environmental protection, unlimited substrate and large-scale preparation of graphene nano-films. The graphene nano-film has good uniformity, high transmittance and excellent conductivity.

【技术实现步骤摘要】
一种自组装石墨烯纳米薄膜及其制备方法和应用
本专利技术涉及材料领域，具体地涉及一种自组装石墨烯纳米薄膜及其制备方法和应用。
技术介绍
石墨烯自从2004年发现以来，以其优异的力学性能和导电导热等性能，引起广泛瞩目。石墨烯具有非常广阔的应用前景，基于石墨烯片层组装的石墨烯薄膜是其应用于宏观场合的重要形态，在透明导电导热膜、锂离子电池负极、超级电容器等方面有广泛的应用。目前，石墨烯基薄膜制备方法主要包括过滤法、电泳沉积法、化学气相沉积法、外延生长法、LB自组装成膜法等。上述方法所需工艺及设备较为复杂，成膜速度慢，限制了石墨烯薄膜的规模化制备。并且，现有方法存在难以制备纳米级石墨烯薄膜、成本高、污染环境等问题，这些方法的局限性迫使研究者在制备石墨烯薄膜上提出新方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可快速高效、低成本、安全环保、基底无限制且可大规模制备石墨烯纳米薄膜的方法以及以所述方法制备的石墨烯纳米薄膜。所述石墨烯纳米薄膜均匀性好、透光率高且导电性优。本专利技术的第一方面，提供了一种自组装石墨烯纳米薄膜的制备方法，包括如下步骤：1)提供第一分散液、第二溶剂和基底，其中，所述第一分散本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自组装石墨烯纳米薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)提供第一分散液、第二溶剂和基底，其中，所述第一分散液包含第一溶剂和分散于所述第一溶剂中的石墨烯类材料；2)将所述第一分散液以第一速率滴加至所述第二溶剂中，基于马兰戈尼效应，在所得混合液的液面得到所述石墨烯类材料的薄层；3)将步骤2)所得石墨烯类材料的薄层转移至所述基底上，干燥处理所得产物，得到自组装石墨烯纳米薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种自组装石墨烯纳米薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)提供第一分散液、第二溶剂和基底，其中，所述第一分散液包含第一溶剂和分散于所述第一溶剂中的石墨烯类材料；2)将所述第一分散液以第一速率滴加至所述第二溶剂中，基于马兰戈尼效应，在所得混合液的液面得到所述石墨烯类材料的薄层；3)将步骤2)所得石墨烯类材料的薄层转移至所述基底上，干燥处理所得产物，得到自组装石墨烯纳米薄膜。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一溶剂和所述第二溶剂不同，且所述第二溶剂的表面张力与所述第一溶剂的表面张力的比值≥2。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一溶剂选自下组：甲醇、乙醇、乙二醇、1,3-丙二醇、乙二胺、丙酮、含表面活性剂的去离子水；和/或所述第二溶剂选自下组：水、氯化钠溶液、二甲亚砜、或其组合。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述石墨烯类材料选自下组：电化学剥离石墨烯、氧化石墨烯、还原氧化石墨烯、...

【专利技术属性】
技术研发人员：林正得，江南，孙洪岩，叶辰，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：浙江,33